Hvad Er Torsion Balance?

En torsion balance er en enhed opfundet for at måle meget små kræfter som tyngdekraften mellem små masser eller magnetiske kræfter mellem ladede sfærer. The torsion balance består af en vandret stang med en identisk kugle på hver ende. Den vandrette stang roterer på en wire, der understøtter det ved dets centrum. Fast, små kugler af identiske masser, eller gebyrer, er placeret tæt på de kugler i enderne af den roterende stang, tiltrække dem og forårsager tråden vrides. Mængden af ​​drejning i tråden kan derefter matematisk omregnes til mængden af ​​kraft mellem de stationære kugler og dem på den bevægelige stang.

Når masserne af kugler i en torsion balance er kendte, så forskerne kan beregne en gravitationskonstant at indsætte i Newtonâ € s omvendte kvadrat tyngdelov. Ud fra disse resultater kan små kræfter mellem kugler af ukendt masse udledes. Kræfterne mellem stationære kugler af ukendt masse og bevægelige kugler af kendt masse findes ved at observere det antal gange de horisontale stang svinger frem og tilbage i en given tid. Hyppigheden af ​​Roda € s frem og tilbage bevægelse er relateret til torsionspåvirkning i tråden, hvorfra der kan beregnes de ukendte kræfter.

, En fysiker, Charles Augustin Coulomb, udgivet i 1783 sin opdagelse, at den inverse kvadrat lov, først foreslået af Newton til at beskrive tyngdekraften, kunne anvendes til attraktive eller frastødende magnetiske afgifter. I Coulombâ € s lov, tiltrækkende eller frastødende kræfter mellem objekter på grund af deres magnetiske egenskaber, kræves en konstant, Coulomb kraft konstant. Når afgifterne på de bevægelige og faste kugler af torsion balance er kendte, så den konstante kan beregnes. Efterfølgende kunne faste sfærer af ukendte afgifter installeres og attraktive eller frastødende kræfter mellem dem og de bevægelige kugler kan beregnes ved at måle frekvensen af ​​frem- og tilbagegående bevægelse af den vandrette stang.

Skiftende torsion balance er blevet mere sofistikerede og præcis i deres målinger. Forskerne bemærkede, at ved at give den horisontale stang i balancen et indledende tryk, kan meget lille modstand af de metalliske atomer i tynd wire understøtter stangen få det til at rotere vandret frem og tilbage med en bestemt hastighed. Forholdet mellem torsionsbelastninger i metaltråden når de udsættes for uendeligt kræfter mellem sfæriske organer fortsat måle succesfuldt ubekendte omvendt kvadratisk ligninger.


© 2020 Zajacperrone.com | Contact us: webmaster# zajacperrone.com