نسخة الفيديو النصية
يعد الميزان ذو الأذرع والميزان الزنبركي والميزان الرقمي من أنواع أدوات القياس. أي كمية من الكميات الفيزيائية الآتية تقاس عادة باستخدام الميزان ذي الأذرع والميزان الرقمي؟ (أ) الطول، أم (ب) الزمن، أم (ج) الكتلة، أم (د) الوزن؟ أي كمية من الكميات الفيزيائية الآتية تقاس عادة باستخدام الميزان الزنبركي؟ (أ) الكتلة، أم (ب) الوزن، أم (ج) الزمن، أم (د) الطول؟
دعونا نفسح بعض المساحة هنا للجزء الأول من السؤال، ونتناول الميزان ذا الأذرع والميزان الرقمي. كما هو الحال مع كل أنواع الموازين الأخرى، تقيس الموازين ذات الأذرع والموازين الرقمية الكميات بوحدات قياس الكتلة، وهي عادة الجرام والكيلوجرام. لكن الموازين الرقمية تحتوي عادة على زر يمكن الضغط عليه للتحويل من وحدة لأخرى، ويتضمن ذلك التحويل إلى وحدات الوزن مثل النيوتن أو الرطل. نعلم بالفعل أن الكمية الفيزيائية المقيسة هنا ليست طولًا أو زمنًا. ويمكن للميزان الرقمي أن يقيس كلًّا من الكتلة والوزن حسب طريقة ضبط إعداداته.
إذن لمعرفة أي من هاتين الكميتين الفيزيائيتين تقاس عادة بالميزان الرقمي والميزان ذي الأذرع، علينا أن ننظر إلى الميزان ذي الأذرع. الطريقة التي يقيس بها الميزان ذو الأذرع هي المقارنة بين وزن جسم تضعه فوق طرف الميزان ووزن أو أوزان معلقة بشكل دائم على ذراع الميزان. بتقريب أو إبعاد الوزن المعلق، يمكن الوصول إلى توازن بين الجسم والوزن المعلق، ومن ثم نحصل على قياس الكتلة. وهذا لأنه بإحداث توازن بين الجسم والوزن المعلق، هذا يلغي تأثير الجاذبية، ما يعني أننا نقيس الكتلة فقط، وليس الوزن الذي يعتمد على الجاذبية. هذا يعني أنه على عكس الميزان الرقمي، الميزان ذو الأذرع يمكنه القياس على الأرض والقمر على حد سواء.
إذن الكمية الفيزيائية التي تقاس عادة باستخدام الميزان ذي الأذرع والميزان الرقمي هي (ج) الكتلة.
والآن دعونا نفسح بعض المساحة لنتناول الجزء الثاني من السؤال.
أي كمية من الكميات الفيزيائية الآتية تقاس عادة باستخدام الميزان الزنبركي؟ (أ) الكتلة، أم (ب) الوزن، أم (ج) الزمن، أم (د) الطول؟
لاستخدام الميزان الزنبركي، نعلق جسمًا على الخطاف في الجزء السفلي من الميزان، ثم نقيس مدى استطالة الزنبرك بدءًا من أقرب خط لطرف الزنبرك. إذن قد يبدو الأمر للوهلة الأولى وكأننا نقيس الطول؛ نظرًا لأننا نقيس مدى استطالة الزنبرك حين نعلق الوزن عليه. لكن الأمر ليس كذلك في الواقع. فالزنبرك مجرد وسيط. تذكر أننا في الواقع نقيس الجسم المعلق على الخطاف؛ لذا فإننا لا نقيس طولًا. وبما أن هذا ميزان، فهو لا يقيس زمنًا. لذا، علينا تحديد إذا ما كانت الكمية المقيسة كتلة أم وزنًا. الوحدة التي تكتب عادة على جانب تدريج الزنبرك هي النيوتن.
النيوتن إحدى وحدات قياس الوزن. ويرجع سبب كون الوحدة المقيسة وحدة وزن إلى أن الزنبرك يتطلب مقدارًا معينًا من القوة لكي ينضغط أو يستطيل لطول معين. هذا يعني أنه يعتمد على الجاذبية. لذا، إذا انتقلنا إلى مكان آخر ذي جاذبية مختلفة عن الأرض، مثل القمر، فستكون قراءة الوزن على الميزان مختلفة. إذن، بسبب الزنبرك، الكمية الفيزيائية التي تقاس عادة بالميزان الزنبركي هي (ب) الوزن.
