天秤を使って質量を測定する方法
はかりやはかりの使い方
天びんは、実験室で質量を測定するために使用される器具です。マティアス・タンガー/ゲッティイメージズ
質量 測定値 の 化学 そして他の科学は天秤を使って行われます。はかりとはかりにはさまざまな種類がありますが、ほとんどの機器では、質量を測定するために、減算と風袋引きの 2 つの方法を使用できます。
重要ポイント: 天びんを使用して質量を測定する
- 天秤またははかりは、科学実験室で質量を測定するために使用される器具です。
- 質量を測定する一般的な方法の 1 つは、風袋をはかり、質量を直接測定することです。たとえば、これは人々が自分自身を量る方法です。
- もう 1 つの一般的な方法は、サンプルを容器に入れ、容器とサンプルの質量を測定することです。サンプルの質量は、容器の質量を差し引くことによって得られます。
天びんの正しい使い方
天びんを使用する前に、いくつかの準備作業を行うことが重要です。これにより、最大限の成果を得ることができます 正確で正確 計測。
- 質量測定を行う前に、天びんの使用方法を理解しておいてください。
- 天びんはきれいで破片がないはずです。
- 天びんは平らな面に置く必要があります。
- 天びんに直接サンプルを載せないでください。サンプルを保持するには、加重ボート、計量シート、または別の容器を使用する必要があります。ラボで使用する可能性のある化学物質の中には、 腐食する ひょう量皿の表面を傷めます。また、コンテナがそうでないことを確認してください 化学的に反応する あなたのサンプルで。
- 天びんに扉が付いている場合は、必ず扉を閉めてから測定してください。空気の動きは、質量測定の精度に影響を与えます。天びんに扉がない場合は、質量を測定する前に風や振動がないことを確認してください。
差または減算による質量
サンプルでいっぱいの容器を置いて重さを量ると、サンプルだけでなく、サンプルと容器の両方の質量が得られます。質量を求めるには:
サンプルの質量 = サンプル/容器の質量 - 容器の質量
- 目盛りをゼロにするか、風袋ボタンを押します。残高は「0」になるはずです。
- サンプルと容器の質量を測定します。
- サンプルを溶液に分配します。
- 容器の質量を測定します。正しい数の測定値を記録します。 有効数字 .これがいくつあるかは、特定の楽器によって異なります。
- この工程を繰り返して同じ容器を使うと、 想定しない その質量は同じです!これは、小さな質量を測定している場合、または湿度の高い環境で作業している場合や、 吸湿性 サンプル。
風袋引きによる質量
スケールで「風袋引き」機能を使用すると、読み値がゼロから始まることを確認できます。通常、天びんをテアするためのラベル付きのボタンまたはノブがあります。一部の機器では、読み取り値を手動でゼロに調整する必要があります。電子機器はこれを自動的に行いますが、定期的なキャリブレーションが必要です。
- 目盛りをゼロにするか、風袋ボタンを押します。目盛りの読みは「0」でなければなりません。
- はかりに計量ボートまたは皿を置きます。この値を記録する必要はありません。
- スケールの「風袋」ボタンを押します。残高の読み取り値は「0」である必要があります。
- 容器にサンプルを追加します。与えられた値は、サンプルの質量です。適切な有効数字を使って記録してください。
エラーの原因
質量測定を行うときはいつでも、エラーの潜在的な原因がいくつかあります。
- 突風によって質量が上下に押されることがあります。
- 浮力 測定に影響を与える可能性があります。浮力は、押しのけられる空気の量に正比例し、温度と圧力の変動による空気密度の変化の影響を受けます。
- 冷たいものに水が結露すると、見かけの質量が増加する場合があります。
- 粉塵が蓄積すると、質量が増加する可能性があります。
- 湿ったアイテムからの水分の蒸発により、時間の経過とともに質量測定値が変化する場合があります。
- 磁場はスケールのコンポーネントに影響を与える可能性があります。
- 天びんの部品は温度変化によって伸縮するため、暑い日の測定値と寒い日の測定値は異なる場合があります。
- 振動により変動しますので、数値が取りにくい場合があります。
それは質量ですか、それとも重量ですか?
天びんは質量の値を与えることを忘れないでください。地球で測っても月で測っても質量は同じです。一方、月では重量が異なります。用語を使用するのが一般的ですが、 質量と重量 交換可能で、それらは地球上で同じ値にすぎません!
ソース
- ホッジマン、チャールズ、エド。 (1961)。 化学と物理学のハンドブック、第 44 版 .クリーブランド、米国: Chemical Rubber Publishing Co. pp. 3480–3485。
- ロッシ、チェザーレ。ルッソ、フラビオ。ルッソ、フェルッチョ (2009)。古代のエンジニアの発明: 現在の前駆体。 機械科学の歴史 . ISBN 978-9048122523。