Издавна человечество проявляло заботу о соблюдении веса тела,
вырабатывало и вводило рекомендации, законы.
Ратовали за то и религиозные институты.
Откуда пошли весы?
Весы – один из древнейших приборов. Первые весы появились более
6 тысяч лет назад. (Изображения весов
мы можем увидеть на пирамиде в Гизе.)
Они возникли и совершенствовались с
развитием торговли, производства и науки. Теорией весов занимались столь известные ученые
древности, как Евклид
и Архимед. Уже в 4 в. до н. э. Аристотель
обосновал теорию весов (правило моментов сил). Простейшие весы в виде
равноплечного коромысла с подвешенными чашками широко применялись
при меновой торговле в Древнем Вавилоне и Египте (2 тыс. лет до н. э.).
Несколько позднее появились неравноплечные весы с передвижной гирей (наиболее точны
коромысловые
равноплечные чашечные весы). Такие
средневековые весы сохранились в рабочем состоянии и демонстрируются ныне в городской
ратуше города Оуде-Ватер (Нидерланды).
В 12 в. арабским ученым аль-Хазини
были описаны весы с чашками, погрешность которых не превышала 0,1%. Через некоторое
время арабы начали изготовлять весы с точностью до 0,005 г! Они
применялись при определении плотности различных веществ, что позволяло
распознавать сплавы, выявлять фальшивые монеты, отличать драгоценные
камни от поддельных и т. д.
«Вот, я знаю вас, владыки справедливости, я не творил дурного, я не прибавлял
к мере веса, я не давил на гирю, я не плутовал с отвесом... Я чист. Я чист. Я чист» (из
Египетской «Книги мертвых», гл. 125).
В священной книге мусульман Коране,
представляющем собрание проповедей,
обрядовых и юридических установлений,
молитв, притч, произнесенных основателем ислама Мухаммедом в Мекке и Медине
в 610–632 годах нашей эры, в ряде сур содержатся рекомендации о необходимости
строгого соблюдения веса.
На Руси же известен новгородский «Устав великого князя Всеволода о церковных
судах, людях и мерилах торговых», датированный началом 1136 года. Его параграф
15 гласит: «Торговыя вся весы, мерила и
скалвы вощаныя, и пуд медовый, и гривенка рублевая, и всякая известь, иже на Торгу
промежи людьми от бога тако установлено есть, епископу блюсти без пакости, ни
умалити, ни умножити, а на всякий год извещивати…»
В 1586 Г. Галилей для определения
плотности тел сконструировал специальные гидростатические весы.
Развитие промышленности и транспорта привело к созданию весов, рассчитанных
на большие нагрузки. В начале 19 в. были
созданы десятичные весы (с отношением
массы гирь к нагрузке 1 : 10 – Квинтенц,
1818 г.) и сотенные весы (весы Фербенкс,
1831 г.). В конце 19 – начале 20 вв. с развитием поточного производства появились
весы для непрерывного взвешивания (конвейерные, дозировочные и др.). Для научных
исследований были разработаны конструкции точных весов – аналитические,
микроаналитические, пробирные и др.
А научно-техническая революция
привнесла в каждый дом современную
бытовую технику, в т.ч. эволюционировали и весы.
Требования, предъявляемые
к весам
Требования, предъявляемые к весам,
можно разделить на три группы: метрологические, эксплуатационные и санитарные.
Метрологические требования определяют
качество работы весов с технической точки зрения: их устойчивость, чувствительность,
точность взвешивания и постоянство показаний. К эксплуатационным требованиям относят
максимальную скорость
взвешивания и прочность весов. Первое
требование можно подразделить на составляющие: максимальная скорость уравновешивания,
наглядность показаний взвешивания и соответствие весового прибора
характеру взвешиваемого груза. К санитарным требованиям относят нейтральность материала,
из которого изготовлены
весы, и удобство ухода за ними. Жесткость
требований, предъявляемых к весам зависит от их назначения.
1. Устойчивость весов характеризует
их способность автоматически возвращаться в первоначальное положение после
снятия возмущающей силы. Это, в первую
очередь, важно для механических весов, т.к.
скорость возвращения электронных весов в
первоначальное положение (обнуление результата) примерно 2–3 с.
2. Чувствительность – способность весов
реагировать на предметы, выводящие их из
состояния равновесия.
3. Точность взвешивания – это важнейшая характеристика весов, характеризующая степень
приближения результата измерения массы взвешиваемого
предмета к истинной массе. На точность
весов, в первую очередь, влияет качество
их изготовления. Весы по степени точности подразделяются на семь классов, которые
определяют в зависимости от значений предельно допускаемых погрешностей.
4. Постоянство показаний весов – это
свойство весов выдавать одинаковые
результаты при многократном взвешивании одного и того же предмета. Абсолютного равенства
результатов многократных
взвешиваний одного и того же предмета
быть не может. На каждое взвешивание
влияют как систематические, так и случайные многочисленные факторы.
5. Максимальная скорость взвешивания достигается введением в конструкцию весов
различных устройств, ускоряющих гашение колебаний весов. К таким
устройствам относятся, например, успокоители колебаний. В простейших весах со
шкалой с той же целью устанавливаются
ограничители колебаний коромысла.
Продолжительность считывания показаний взвешивания определяется их наглядностью.
6. При пользовании весами не исключены удары, толчки, поэтому весы должны быть
достаточно прочными. В противном случае
их показания будут не точны.
7. Удобство ухода за весами.
В процессе эксплуатации весы необходимо регулярно очищать. Этот процес не
вызывает затруднений, т.к. весы не имеют
острых углов, впадин, затрудняющих их обслуживание. Рычажные и другие системы,
указательные устройства по возможности
закрыты для предохранения их от пыли и
грязи.
Виды бытовых весов
Сегодня рынок весов очень многообразен. Развитие электронных технологий
привело к созданию напольных весов, в
которых используются четыре датчика
(вместо одного). Датчики регистрируют
общее давление, оказываемое на весы, в
результате определяется вес.
В продаже можно встретить модели
из стекла и хрома, оформленные деревом (обычно это бук). Очень много весов, плато которых
выполнено из пластмассы или легкого металла. Удобны модели с так называемым
анатомическим
плато. Их поверхность повторяет форму
ступни.
На рынке в настоящий момент представлено три вида весов: механические,
электронные и весы-анализаторы. Механические уступают остальным в цене деления
(обычно это 0,5 кг) и погрешностях в определении веса и значительно выигрывают в
стоимости.
Большое значение производители уделяют дизайну. Весы, внешним видом и своим весом
больше напоминающие том Советской энциклопедии, уходят в прошлое,
их заменяют стильные модели (механические весы производят Scarlett, Bork,
Polaris).
Электронные весы имеют более интересный внешний вид, широкую цветовую
гамму. Их главное преимущество – точность. На российском рынке электронные
весы представляют такие компании как
Ufesa, Tefal, Vitek, Salter, Soehnle и др.
Электронные весы-анализаторы – это
модели, в которых предусмотрены системы
расчета количества жира и воды в организме человека в зависимости от общей
массы тела. На российском рынке их представляют Ufesa, Bayliss, Vitek, Tanita и некоторые
другие.
Почему важно
контролировать процентное
содержание жира
в организме?
Тем, кто обеспокоен своим весом и содержанием жиров в организме, имеет
смысл остановить свой выбор на электронных весах-анализаторе.
По изменению массы тела нельзя определить, что уменьшилось: жировая или мышечная
масса.
Например, при соблюдении диеты или
тренировочной программы вес может снижаться быстрее, а содержание жира в организме –
медленнее. Однако определенное
содержание жира в организме необходимо: жир регулирует температуру тела, предохраняет
органы и ткани от повреждений,
является основной формой накопления запасов витаминов (и усвоения некоторых из
них) и служит для организма кладовой
энергии.
Почему важно
контролировать процентное
содержание воды
в организме?
Вода представляет собой главный компонент организма, на долю которого приходится 50–70%
массы тела. В нежирных
тканях содержится больше воды, чем в
жирных.
Вода формирует клетки, позволяет
поддерживать температуру тела, увлажняет кожу и слизистые оболочки, предохраняет от
повреждений жизненно важные органы, увлажняет суставы и представляет собой один из
компонентов, которые входят в состав жидкостей организма.
Контроль уровня воды, содержащейся
в организме, может стать очень полезным
инструментом поддержания здоровья.
Оптимальное содержание жира и воды
в организме человека в зависимости от
возраста и пола приведено в таблице.
Оздоровительным аспектам наличия
воды в организме придается в последние
годы все большее значение. Уже давно
известно, что все возрастные группы
населения слишком мало употребляют
воды.
Как обращаться с весами
Для точного измерения вашего веса
следует соблюсти следующие указания:
• Установите весы на гладкой и жесткой поверхности. Избегайте устанавливать
их на коврах, других мягких поверхностях,
а также контакта со стенами или другими
предметами. Встаньте на них босыми (!)
ногами и зафиксируйте свое тело неподвижно до момента появления значения вашего веса на
табло.
• Протирайте весы влажной тканью.
Следите за тем, чтобы внутрь весов не попала вода или иная жидкость.
• Избегайте любых ударов по весам
или их падения.
• Если вы не планируете использовать
весы в течение длительного времени, извлеките батарею.
• Нельзя хранить весы в вертикальном
положении или что-нибудь ставить на
платформу для ног.
• Прибор предназначен только для домашнего пользования и не пригоден для
профессиональных целей.
• Храните весы в местах, недоступных
детям.
Технические параметры весов
Предельная нагрузка – наибольшая статическая нагрузка, которую
могут выдерживать весы без нарушения их характеристик.
Цена деления – масса, соответствующая изменению показания на одно деление шкалы.
Допускаемая погрешность взвешивания – наибольшая допускаемая
разность между результатом одного взвешивания и действительной массой взвешиваемого
тела.
Допускаемая вариация показаний – наибольшая допускаемая разность
показаний весов при неоднократном взвешивании одного и того же тела.
