Wagi

Waga – jest przyrządem przeznaczonym do wyznaczania masy ciał na zasadzie równoważenia sił lub wykorzystania zjawisk fizycznych.

W najprostszej wadze szalkowej, ciężar ciała o mierzonej masie jedną z sił jest, drugą zaś – to ciężar odważników lub inna wyskalowana siła. Rozróżniamy m.in.: wagi dźwigniowe, sprężynowe, elektryczne, elektroniczne. Wagi szalkowe należą do najstarszych wag, znanych już w starożytności.

W laboratoriach naukowych stosuje się różne konstrukcje wag precyzyjnych. Obecnie, najbardziej rozpowszechnione laboratoryjne wagi elektroniczne działają poprzez pomiar kąta skręcenia włókna kwarcowego i posiadają mechanizm tłumienia mechanicznego albo pneumatycznego, aby przyspieszyć pomiar.

Podział wag laboratoryjnych ze względu na dokładność i nośność:

- techniczna - dokładność do 0,1 g, nośność do 10 kg.
- analityczna - dokładność do 0,01 g, nośność do 1 kg
- półmikroanalityczna - dokładność do 0,001 g, nośność do 1 kg
- mikroanalityczna - dokładność do 0,0001 g, nośność do 100 g.
- ultramikroanalityczna - dokładność do 0,00001 g lub wyżej - nośność rzędu do 10 g.

Wagi dzielimy na:
Dźwigniowe, elektryczne, elektroniczne. Wagi zmodyfikowane mogą służyć do np. pomiaru wilgotności czy gęstości. Wagi samochodowe to pomosty stalowe lub stalowo-betonowe. Pomost o najpopularniejszym wymiarze ma 18 x 3 m. Udźwig wag samochodowych odpowiednio stanowi:

25 t – przy platformie 7 x 3 m
30 t – przy platformie 9 x 3 m
50 t – przy platformie 14 x 3 m
60 t – przy platformie 18 x 3 m

Kilogram [z greki] to jednostka masy, podstawowa w układzie SI; masa międzynarodowa wzorca tej jednostki, usankcjonowanego uchwałą Generalnej Konferencji Miar (1889), wykonanego ze stopu platyny (90%) z irydem (10%) i przechowywanego w Międzynarodowym Biurze Miar w Sèvres pod Paryżem. Historycznie rzecz ujmując inicjatorem nowego systemu miar był Ludwik XVI, król francuski, który wynajął naukowców w celu utworzenia nowego systemu miarowego. System ten legł u podstaw obowiązującego obecnie układu jednostek i miar SI.

Kilogram jest ostatnią pozostałą jednostką podstawową SI, która jest zdefiniowana przez materialny artefakt. Międzynarodowy wzór kilograma jest trzymany w sześciu oficjalnych kopiach w skarbcu Międzynarodowego Biura Miar w Sèvres. Wzorzec ten został wyprodukowany w 1880 roku. Jest to stop składający sie w 90% z platyny, w 10% zaś z irydium. Cztery z sześciu oficjalnych kopii wzorca pochodzi właśnie z tamtego okresu.

Wzorzec jest wykonany z platyny i irydium dlatego, by jak najskuteczniej uchronić sie od korozji, która miała by fatalny wpływ na jakość wzorca. Materiały te charakteryzują sie również dużą gęstością, co pozwala zminimalizować efekt nacisku powietrza; słabo przewodzą prąd co pozwala wykluczyć ładunki elektrostatyczne z powietrza, które mogłyby osiąść na wzorcu i zmienić jego masę. Posiadają również mała podatność magnetyczną co pozwala wykluczyć lub zminimalizować wpływ pól magnetycznych ziemi, które ciągle ulegają przemieszczeniom.

Średnio co 40 lat oficjalne kopie wzorca kilograma są porównywane z oryginałem. Rezultaty tych porównań pokazały, że z czasem, kopie zaczęły zmieniać swą masę w stosunku do oryginału. Zanotowano zmiany rzędu 5x10-8 (dziesięć do minus ósmej) w masie oryginału, w porównaniu do pierwszej kalibracji.

Zmiany te zachodzą w kopiach, i nie ma powodu uważać, by nie zachodziły również w oryginale. Dlatego tak istotną rzeczą jest, by wzorce układu miar SI nie były definiowane materialnymi artefaktami, ale stałymi fizycznymi, choćby takimi jak: stała Plancka czy masa atomu.

Od kilku lat trwają już eksperymenty w narodowych laboratoriach kilku krajów nad „uwiecznieniem” wzorca kilograma.