ИСКУССТВО
КРАСОТА И ЗДОРОВЬЕ
РЕМЕСЛО
КУЛЬТУРА И ИСТОРИЯ
РАЗВЛЕЧЕНИЯ
ЭКОЛОГИЯ
ЕДА И НАПИТКИ
ОБРАТНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
НАУКИ
СПОРТ
ТЕХНОЛОГИИ
НОСИМЫЕ УСТРОЙСТВА
Equal-Arm Balance on a Knife Edge, with a Set of Brass Weights
Penny

Создано

Penny

14. октябрь 2026DK
23
0
0
0
0

Equal-Arm Balance on a Knife Edge, with a Set of Brass Weights

The oldest weighing machine is a beam with equal arms balanced on a pivot, a pan hanging from each end: put the load in one pan and known weights in the other until the beam lies level. Balances go back to the Fourth Dynasty of Egypt. A hardened knife edge makes it sensitive and a long pointer shows the smallest tilt; the weights are cast in brass and adjusted against each other. The picture: our diagram of the balance, its knife edge, pointer, pans and weights.
Средний
Two to three days

Инструкции

1

Beam and knife edge

File a straight beam from flat tool steel with a hole exactly in the middle and one near each end, the two end holes equally far from the centre. Forge and file a short steel knife edge, harden and temper it, and fit it through the centre hole, edge down. File a long pointer onto the beam.

Материалы для этого шага:

Полоса из инструментальной сталиПолоса из инструментальной стали1 штука

Необходимые инструменты:

Напильник по металлуНапильник по металлу
Ручная дрельРучная дрель
Цифровой штангенциркуль 6 дюймовЦифровой штангенциркуль 6 дюймов
Кузнечный горнКузнечный горн
Закалочная бадьяЗакалочная бадья
Защитные очкиЗащитные очки
2

Stand and bearing

Make an upright stand of hardwood with a hardened steel V-block on top, shallower than the knife edge, so the beam rocks freely. Mark a zero line behind the pointer.

Материалы для этого шага:

Полоса твёрдой древесиныПолоса твёрдой древесины2 штук
Круг из низкоуглеродистой сталиКруг из низкоуглеродистой стали0.3 m

Необходимые инструменты:

Напильник по металлуНапильник по металлу
Кузнечный горнКузнечный горн
Закалочная бадьяЗакалочная бадья
3

Pans

Cut two equal brass discs, dish them slightly, drill three holes in each rim and hang each from an end hole on three equal cords.

Материалы для этого шага:

Латунный листЛатунный лист1 штука
Вощёная льняная нитьВощёная льняная нить3 m

Необходимые инструменты:

Ножницы по металлуНожницы по металлу
Ручная дрельРучная дрель
Напильник по металлуНапильник по металлу
4

Trim to level

With both pans empty, file the heavier side until the pointer rests on zero. Swap the pans and check again: if the pointer moves, the arms are unequal and the end holes need moving.

Необходимые инструменты:

Напильник по металлуНапильник по металлу
5

Cast the weights

Melt brass and cast a row of plain cylinders a little heavy in green sand.

Материалы для этого шага:

Латунный слитокЛатунный слиток2 кг
Древесный угольДревесный уголь1 as required
Формовочный песокФормовочный песок5 кг

Необходимые инструменты:

Кузнечный горнКузнечный горн
Тигель из огнеупорной глиныТигель из огнеупорной глины
Щипцы для тигляЩипцы для тигля
Литейная опока (верхняя и нижняя)Литейная опока (верхняя и нижняя)
Сварочные перчаткиСварочные перчатки
6

Adjust the weights

Balance the largest weight against a litre of water measured in the cylinder (one kilogram, our reference), filing it down until the beam is level. Make the smaller ones by balancing pairs against a larger one and against each other, filing each to level.

Материалы для этого шага:

ВодаВода1 литр

Необходимые инструменты:

Мерный цилиндрМерный цилиндр
Напильник по металлуНапильник по металлу
7

A binary set of weights

Загрузка блокнота Jupyter…
8

Limits

The balance's form and use are as Wikipedia describes; the sizes and the water reference are ours. Water's density changes a little with temperature, so the reference is good to a few parts in a thousand.

Материалы

9

Требуемые инструменты

12

Связанные чертежи

Эти чертежи делятся знаниями — техники, материалы или принципы

CC0 Общественное достояние

Этот чертёж выпущен под лицензией CC0. Вы можете свободно копировать, изменять, распространять и использовать эту работу в любых целях без запроса разрешения.

Поддержите мейкера, покупая товары через его чертёж, где он получает Комиссию мейкера установленную продавцами, или создайте новую итерацию этого чертежа и включите его как связь в свой чертёж для распределения дохода.

Обсуждение

(0)

Войти чтобы присоединиться к обсуждению

Загрузка комментариев...