De Vlaamsche School. Jaargang 13

Over de weegschaal.

Dit werktuig, bestemd om het gewicht van een lichaam te bepalen, bestaat hoofdzakelijk uit eene balansstaaf (of balk) L R M, - waarvan de twee gedeelten R L en R M, den naam van balansarmen dragen, - en uit twee schalen die aan het einde dezer armen hangen. De balansstaaf rust in haar middenpunt R, bij middel van een scherp gedeelte, mes genaamd, op eenen zuil of in twee openingen van eene gaffel (balansscheer) die men met eenen haak aan een vastpunt hecht. Buiten het middenpunt, is er nog aan elk einde der balansstaaf een







ander mes, op welks scherp de schaal vrijelijk hangt. Aan het bovenste en middenste gedeelte der balansstaaf, is eene rechtstaande of rechtdalende naald, die juist in het midden der gaffel, of op de verdeeling o van eene cirkelbogige maat, geplaatst is, wanneer de balans eene horizontale richting heeft.

Om het gewicht van een lichaam te bepalen, legt men het in eene der schalen, en in de andere schaal eene genoegzame hoeveelheid bekende gewichten, tot dat de balansstaaf eene horizontale richting wederkrijge, of ten minste tot dat de naald gelijk slingere langs beide kanten van o; alsdan is het beloop der gewichten de juiste uitdrukking van de zwaarte des te wegen lichaams. Men ziet gemakkelijk dat de weegschaal niets anders is dan een hefboom der eerste soort, en daarom ook zijn deszelfs wetten haar gansch toepasselijk.

Verscheidene voorwaarden worden vereischt tot de juistheid eener weegschaal en tot derzelver geschiktheid om het kleinste verschil in het gewicht aan te duiden. Vooreerst moet de balans op haar rustpunt zeer weinig wrijving ondergaan, iets dat men bekomt door het scherp van het stalen middenmes op eene stalen plaat te laten rusten; ten tweede moet de afstand van de hechtingspunten der schalen tot het middenpunt der balansstaaf onveranderlijk blijven, niettegenstaande de beweging van het werktuig; want indien deze afstand kon veranderen, dan zou er dit gevolg uit voortspruiten dat de gewichten op hefboomarmen die van lengte veranderen, zouden werken, en derhalve verschillige uitkomsten te weeg brengen. Men voldoet aan de vereischte voorwaarde met ook de schalen op het scherp van een stalen mes te laten rusten. Eene derde voorwaarde niet min noodzakelijk, is dat het zwaartemiddenpunt der weegschaal een weinig lager geplaatst zij dan het rustpunt



der balansstaaf. Indien het zwaartepunt boven het rustpunt was 1, dan zou het geval voorkomen, van hetgeen wij genoemd hebben onstandvastig evenwicht, vermits door de kleinste sligerbeweging dit zwaartepunt moet dalen: zulke balans is dus niet geschikt om in evenwicht te blijven. In het geval dat het zwaartemiddenpunt zich met het rustpunt vermengde 2, dan zou het evenwicht onverschillig zijn, dat is te zeggen dat de balansstaaf in evenwicht zou blijven in verschil-

[p. 160]

lige wendingen, en dus geene neiging zou hebben om eene horizontale richting te bekomen, wat hoogst noodzakelijk is om een klein verschil in het wegen te waardeeren. Eindelijk, wanneer het zwaartemiddenpunt onder het rustpunt geplaatst is 3, dan is het evenwicht standvastig en de ballansstaaf blijft in eene horizontale wending, tenzij men haar door eenig gewicht doe slingeren; alsdan verheft zich het zwaartemiddenpunt rond het rustpunt en neigt tot daling, wat slingerbewegingen veroorzaakt tot dat de wending der balans horizontaal zij. Eene vierde voorwaarde tot de juistheid eener weegschaal is die der gelijke lengte van de balansarmen. De noodzakelijkheid dezer gelijke lengte is gemakkelijk om begrijpen; want bestond ze niet, dan zou een klein gewicht een grooter kunnen evenaren. Aan deze voorwaarde is het zeer moeielijk te voldoen; doch daarin kan men voorzien door de dubbele wegingswijze welke Borda het eerst heeft aangeduid. Ziehier waarin deze bestaat: men legt in de eene schaal het lichaam dat men wil wegen, en in de andere een onbepaald gewicht, zooals zand, tot dat men het evenwicht bekomen heeft, daarna neemt men het lichaam uit de schaal en men vervangt het door bepaalde gewichten tot dat het evenwicht bestaat; het beloop dezer gewichten is juist het gewicht van het lichaam, vermits zij hetzelfde uitwerksel te weeg brengen.

Met de Romeinsche weegschaal kan men het evenwicht bekomen tusschen twee ongelijke gewichten bij middel van 't verschil in de lengte der balansarmen, waarop deze gewichten werkzaam zijn. Zij is op de volgende wijze samengesteld. A B is eene balansstaaf welker rustpunt R is; indien men het voorwerp



dat men wil wegen, in B hangt, dicht bij het punt R, en dat men langs den anderen kant een gewicht M stelt, zoodat men het vrijelijk op de lengte van den balansarm R A kan doen schuiven, het is klaarblijkend dat dit klein gewicht M het grootere gewicht L zal evenaren, wanneer men het in dier voege plaatst, dat de lengte der hefboomsarmen in omgkeerde reden is met de hoeveelheid stof van beide gewichten. Dit zeggende, veronderstellen wij dat het gewicht der balans niet in aanmerking genomen wordt; doch aangezien dit gewicht bestaat, behoeft men door proefneming de plaatspunten te bepalen waarop men het gewicht M moet plaatsen om 1, 2, 3 of meer kilogrammen te evenaren. Eene andere soort van Romeinsche weegschaal is die, waarvan de hefboomsarmen, alhoewel van verschillige doch bepaalde lengte, nogtans onveranderlijk blijven; zoodat men het gewicht M moet vergrooten, naarmate het lichaam dat men wege, zwaarder is; dusdanig is de samengestelde weegschaal die bekend staat onder den naam van wipschaal of bascule.

D^r F.-J. Matthyssens.