в каком году изобрели весы
Весы. История изобретения
Первые упоминания о весах встречаются еще в Древнем Вавилоне, Египте, их изображения сохранились в пирамидах и городе Гизе – эти данные не позволяют точно сказать, у кого и как зародилась идея создания столь необходимого в современном мире устройства. Однако можно утверждать совершенно уверенно, что даже две тысячи лет до нашей эры весы считались общепринятым инструментом для измерения веса, а выглядели они как коромысло с двумя чашами, висящими по краям.
Первыми точными весами принято считать устройство, изобретенное арабским ученым аль-Хазини в VII веке. Его весы с чашками измеряли грузы с погрешностью, не превышающей 0,1%, и использовались для распознавания сплавов, определения плотности разных элементов, а также для выявления фальшивых камней и монет. Благодаря появлению данных весов жизнь людей существенно упростилась, а изобретенное устройство стало главнейшим атрибутом торговли.
Наряду с ал-Хазини известны труды ал-Бируни, в которых рассмотрены несколько видов конструкций водных весов, предназначенных для определения удельного веса веществ.
В 1586 году Галилео Галилеем были изготовлены гидростатические весы для вычисления центра тяжести и определения плотности тел. Римляне же сконструировали иную систему измерения веса, принцип которой заключался в передвижении гири при том, что положение привеса и точка опоры не менялось. Главным отличием римских весов от более современных является наличие двух шкал и двух ручек, имеющих вид крюков.
В 1698 году Кристофом Вайгелем были изобретены менее прочные, но более практичные и привычные нам по внешнему облику весы пружинного портативного типа. Такие устройства часто встречались в магазинах или на рынках. Они состояли из стрелки и плавно деформируемой пружины. Зато ремонтировались они очень просто за счет своей незамысловатой конструкции. В 1765 году появились первые циферблатные весы, где давление взвешиваемого груза вычислялось отклонением рычага по шкале, а не уравновешиванием гирями. И только в конце XVIII века были сконструированы автоматические весовые устройства.
Уже в XX веке начался глобальный выпуск самых различных типов весов, таких как кухонные, детские, конвейерные для производства и, конечно же, торговые. А уже ближе к концу этого века были сконструированы современные электронные весы. В настоящее время мы можем использовать самые сложные и современные измерительные приборы, идеально подобрав подходящий тип весов для абсолютно любых сфер деятельности.
Если Вы заметили ошибку на сайте, выделите, пожалуйста, необходимый текст и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить об этом редактору.
История появления и развития весов
Человечество изобрело весы очень и очень давно. Первые весы, предположительно, появились в Древнем Египте и Вавилоне. На пирамидах, датируемых шестым веком до н. э., в городе Гиза сохранились изображения этих измерительных приборов. Во втором веке до н. э. весы стали общепринятым и распространенным средством измерения. Весы того времени представляли собой конструкцию из равноплечего коромысла, с прикрепленными на гибкой сцепке по его краям чашами. Точно такие весы держит в руке Фемида – богиня правосудия. Родоначальником теории весов стал Аристотель, который в 4 веке до н. э. сформулировал, так называемое, правило моментов сил. Также, научными изысканиями в сфере весоизмерения занимались такие ученые, как Архимед и Евклид.
Весы чашечные коромысловые
Позже, в 12 веке Арабский ученый Аль-Хазини описывал сверхточные чашечные весы. Точность таких весов составляла примерно 0,005 гр. Подобные средневековые весы прекрасно сохранились в работающем состоянии. Например, одни такие весы можно увидеть в городской ратуше Оуде-Ватера, что в Нидерландах. Весы, обладающие такой точностью, использовались для распознавания сплавов, определения плотности веществ, выявления фальшивых монет и ненастоящих драгоценных камней.
Кстати, специально для определения плотности твердых тел Галилей в 1586 году изготовил специальные гидростатические весы. Ещё позже появились неравноплечие весы, оборудованные передвижной гирькой.
С момента изобретения первых весов, люди были озадачены вопросом точности измерения веса. В Библии и других религиозных книгах, таких, как Книга Притчей Соломоновых, Книга пророка Иезекииля, Третья книга Моисеева, встречаются места, посвященные метрологии. Например, в Книге Притчей Соломоновых есть такие строки: «Неодинаковые весы, неодинаковая мера – и то и другое Мерзость перед Господом». Священный для мусульман Коран, в ряде священных сур, также содержит упоминания об обязательном соблюдении меры и веса. Скорее всего, именно поэтому так случилось, что образцы мер длины и веса хранились в мечетях, монастырях и церквях, а первыми «поверителями», т.е. людьми, занимающимися поверкой мерил веса, являлись церковные служители и священники.
На Руси, единые меры веса были введены в 996 году князем Владимиром. Позже, в начале 1136 года вышел «Устав великого князя Всеволода о церковных судах, людях и мерилах торговых», благодаря которому, впервые была введена ежегодная проверка весов.
Во времена расцвета Российской империи, при Петре I, был издан, в 1723 году, «Указ о том, чтобы муку, крупу, солод и толокно продавать на вес, а не на меру». В этом документе вводилось понятие «заорленных весов». Т. е. поверенных и клейменных весов. Здесь предусматривалась ответственность в виде штрафа за недовес, или использование неповеренных весов.
Весы для монет
Возглавив в 1892 году «Депо образцовых мер и весов» Д. И. Менделеев продолжил и развил традиции и идеи предшественников. Именно по инициативе Менделеева, Депо реорганизовалось в «Главную палату мер и весов». В процессе реорганизации, ученый особое внимание обращал на сохранение и использование так называемых «метрологических памятников». Таким образом, в музей были переданы старинные меры и весы из государственных учреждений, таких как Академия наук, Монетный Двор, Военно-топографическое Депо, к тому же, по старинным чертежам были восстановлены модели и муляжи редких измерительных приборов.
В процессе развития тяжелой промышленности и транспорта, способного перевозить большие грузы, появилась необходимость в весах, которые бы выдерживали большие нагрузки. Так, в начале 19 века были разработаны и представлены миру в 1818 году Квинтенцем и в 1831 году Фербенксом, соответственно, десятичные и сотенные весы. Десятичные весы – это такие весы, взвешиваемые грузы, на которых, уравновешиваются гирями весом в 10 раз меньше, чем вес самого груза. Так, чтобы взвесить груз в 100 кг, требуется уравновесить его гирей всего в 10 кг.
Весы конструкции Квинтенца. Общий вид
Конструкция весов конструкции Квинтенца
Складские десятичные весы
Следует упомянуть, что в различных отраслях производства, промышленности, сельского хозяйства, стали применяться весы для взвешивания конкретных видов продукции, например, появились весы для зерна, весы для корнеплодов, и весы для яиц. Постепенно, люди пришли к мысли о том, что проще взвешивать уже загруженный на транспорт груз, тем самым, исключая долгую процедуру взвешивания на обычных весах. Так появились вагонные и автомобильные весы. Для фармацевтики, научных исследований и ювелирного дела были изобретены специальные, сверхточные весы – пробирные, аналитические, микроаналитические, лабораторные.
Весы для яиц
Лабораторные весы
Однако, на территории России, килограмм официально стал основной единицей веса лишь в 1918 году, с изданием Декрета «О введении международной метрической десятичной системы мер и весов».
Сегодня, существует огромное количество весов, как по назначению, так и по виду. Весы стали, в основном, электронными, НПВ составляет десятки и даже сотни тонн, а точность их взвешивания может достигать 0,0001 грамма. Весы стали неотъемлемой частью любого современного производственного предприятия, где качество конечной продукции ставится на одно из лидирующих мест.
ИСТОРИЯ ВЕСОВ
Согласно древнеегипетской «Книге мертвых», Анубис, бог с головой шакала, на входе в подземное царство взвешивает сердце всякого умершего на особых весах, где в качестве гири выступает богиня правосудия Маат. Этот инструмент хорошо виден на папирусе ХIX династии (около 1250 года до н. э.). А каменная стела из восточной Турции начала I тысячелетия до н. э. изображает хетта, использующего вместо поперечной планки балансовых весов собственный палец.
В Древней Руси товары взвешивали на равноплечных весах, как тогда говорили, скалвах. В грамоте новгородского князя Всеволода от 1134 года строго предписывается: «Торговыя вся весы, мерила и скалвы. иже на торгу промеж людьми блюсти без пакости не умаливати, ни умноживати, а на всякый год извешивати». В Великом Новгороде при церкви Иоанна Предтечи на Опоках хранились «контрольные» скалвы и другие эталоны длины и веса. Однако наши предки пользовались и неравноплечными весами римской конструкции, которые поначалу назывались «пуд». В «Договорной грамоте» Новгорода с немецкими городами (1262-1263 гг.) говорится: «Пуд отложихом, а скалви поставихом по своей воли и по любви».
«Коромысленные весы» с чашечками сверху изобрел французский математик Жиль де Роберваль в 1669 году
Вообще-то яйца продают поштучно, но были когда-то в ходу и такие весы
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Весы: история создания с древности до наших дней
Люди научились взвешивать различные предметы много тысячелетий назад. В те времена приспособления для измерения веса были довольно примитивными, но уже в древнеегипетской книге мертвых описывалось, как бог Анубис взвешивает на Весах истины сердца умерших.
Виды древних весов
Весы понадобились для ведения торговли, для определения фальшивых и настоящих драгоценных камней. Первые приспособления выглядели как коромысло, с двух сторон которого подвешивались чаши. Центральная часть была закреплена на веревке, а эталоном служили зерна злаков. Позднее появились передвижные гири, но и тогда точность измерений оставалась невысокой. К тому же, было крайне сложно взвешивать тяжелые предметы.
Создать весы несколько иного типа удалось древним римлянам. Это было неравноплечное приспособление, которое со временем получило название «безмен». Суть их работы заключалась в неподвижном положении точки опоры и привеса, когда перемещается только гиря. Для определения веса использовалась шкала на стержне.
Вместо природных эталонов стали использовать гири: специальные пластины прямоугольной формы, куски свинца или бронзы в форме многогранника, шайбы, шара. Интересно, что гири нередко изображали головы императоров или богов, животных, женские силуэты. Жульничество при взвешивании в ту эпоху считалось тяжким грехом.
Новые изобретения
В XII веке изобрели весы с погрешностью в пределах 0,1%. Судя по запискам арабского математика, физика и механика Аль-Хзазини, эти устройства уже позволяли определить плотность веществ и даже узнать состав сплава. Такое устройство имело 5 чаш.
В XVI веке Галилео Галилей впервые нашел способ взвешивать предметы, находящиеся в жидкости. Он изобрел гидростатические весы. Платформенные весы появились в XVII веке, когда французский ученый Жиль де Роберваль установил балку-коромысло под чашами весов, а не над ними. Здесь коромысло уже играло роль платформы. Но такое приспособление долго оставалось невостребованным.
Ситуация изменилась, когда в 1850 году еще один французский ученый Ж.Беранже внес в конструкцию некоторые корректировки. Он убрал лишние рычаги, и чувствительность устройства возросла.
Пока одни ученые занимались совершенствованием платформенных весов, другие разрабатывали устройства нового типа – пружинные. Первое такое приспособление сделал немец К.Вайгель, причем ему удалось добиться высокой точности взвешивания и компактности самих весов.
В те времена создавались самые разнообразные типы весов:
Автоматические весы, в которых не нужно перемещать гири, существуют с XVIII века. Когда на чашу такого устройства помещают какой-то предмет, его вес отображается сразу.
Весы на Руси
Серьезным событием в истории весов стало создание «Депо образцовых мер и весов» в Петропавловской крепости. Здесь проводили проверку приборов и создавали общенациональную систему мер и весов. Для этого российские эталоны сравнивались с зарубежными. Вся информация стала общедоступной, а чуть позже появился Метрологический музей. В нем хранят для потомков эталонные меры, измерительную технику, которая использовалась в разное время. К слову, одним из руководителей депо был Дмитрий Менделеев. Интересно, что килограмм стал считаться основной единицей веса в России только в 1918 году, когда был издан соответствующий декрет.
Весы для любых целей
С развитием науки и промышленности появлялся транспорт, способный перевозить тяжелые грузы. Их вес нужно было как-то измерять, для этих целей в 1818 году были созданы десятичные весы Квинтенца, а в 1831 – сотенные весы Фербенкса. Суть работы десятичных весов заключается в том, что грузы уравновешиваются на них при помощи гирь, которые весят в 10 раз меньше этого груза.
В начале XX века появилось устройство для непрерывного измерения веса — дозировочные и конвейерные весы. К тому моменту стало ясно, что взвесить груз прямо на транспорте можно быстрее и проще, поэтому были разработаны автомобильные и вагонные весы. Особые сверхточные устройства стали применять в фармацевтике, ювелирном деле, научных исследованиях. На сегодняшний день существует даже устройство, способное определить вес молекулы ДНК. Правда, такое приспособление появилось лишь в 2005 году.
Разновидности современных устройств
За несколько тысячелетий человечеству удалось создать множество механизмов, позволяющих измерять вес. На данный момент существует огромное количество разновидностей весов, которые различаются между собой:
В последнем случае взвешивание производится посредством электроники, но алгоритм работы у таких весов такой же, как у механических.
Принцип действия электронных весов
Электронные весы отличаются высокой точностью взвешивания и компактностью. Такие приспособления имеют дисплей, на который выводятся сведения о результатах взвешивания. Изначально принцип их действия заключался в обработке электронной схемой колебаний измерительной пружины. Такой алгоритм и сейчас используется в некоторых моделях.
Альтернативным вариантом являются весы с двумя металлическими дисками, выполняющими функцию конденсатора. Под влиянием определенной массы во время взвешивания один диск перемещается, расстояние от него до второго диска увеличивается, емкость конденсатора меняется. Электронное устройство замеряет эти изменения и преобразует их в цифровой показатель веса.
Есть и третий вариант – с датчиком напряжения в форме тонкого проводника. Поскольку жир, вода, костная ткань и мышечная масса по-разному проводят электрические импульсы, весы такого типа могут определять соотношение перечисленных составляющих в организме. Эти устройства принято называть диагностическими.
Функции и преимущества
Современные весы обладают множеством преимуществ. Одно из них – огромное разнообразие расцветок и дизайнов. Можно подобрать модель любимого оттенка, классическое черное или белое оформление, выбрать напольные весы с красивым изображением.
Еще один важный плюс – внушительный функционал приборов. Сегодня весы способны не просто отображать массу, но и показывать долю костной ткани, мышц, тканевой жидкости и жировой массы в общем показателе, рассчитывать индекс массы тела, определять значения основного обмена веществ и метаболизма с учетом физической активности.
Некоторые модели синхронизируются с приложением Beurer HealthManager и передают данные по Bluetooth® на компьютер или смартфон.
В интерфейс приложения включен отдельный раздел, посвященный показателям веса. Здесь накапливается информация о результатах измерений за выбранный период. Данные можно сгруппировать, отобразить в виде дневника с указанием даты или в формате диаграммы. Такой вариант дает возможность оценить, когда масса тела увеличивалась или уменьшалась, как повлияли длительные нагрузки на долю жировой ткани, какие изменения происходили при том или ином рационе.
Сегодня весы – это уже не просто прибор для измерения массы тела. Это надежный помощник в создании собственной диеты, снижении веса, расчете необходимой нагрузки. За счет привлекательного оформления прибор станет настоящим украшением интерьера.
Простое и быстрое измерение веса
Люди с древности пытались создать точные и компактные весы. Пусть и через много столетий, но эта задача была решена. Сегодня существует огромное количество всевозможных приспособлений для измерения массы тела и взвешивания любых предметов.