Крутильные весы

Этот прибор, впервые устроенный Кулоном (см.) в конце прошлого столетия, представляет применение закручивания и раскручивания проволок и других упругих нитей к измерению слабых сил в горизонтальной плоскости; К. весы могут быть однонитные (унифилярные) и двунитные (бифиляр, см.). Сущность устройства однонитных К. весов для электрических измерений состоит в следующем: на тонкой проволоке са (фиг. 1) привешена горизонтально палочка d, непроводящая электричества, с маленьким бузинным шариком е на конце. Рядом с ним находится другой такой же шарик е' на вертикальной изолирующей палочке, изображенный на чертеже выше е; в действительности же во время измерений, оба шарика, находясь в горизонтальной плоскости, вначале должны соприкасаться. Будучи, после того, наэлектризованы одинаковым электричеством, шарики взаимно отталкиваются, но если шарик e' удержан на месте, то лишь шарик е приходит в движение и тем самым заставить рычажок de поворачиваться, а проволоку са — закручиваться. С увеличением расстояния между шариками увеличивается угол γ закручивания проволоки и возрастает сопротивляющаяся движению сила раскручивания; это продолжается до тех пор, пока не установится равновесие отталкивательной электрической силы с силой раскручивания.

Законы кручения (см.), найденные путем опыта самим Кулоном, привели его к мысли устроить К. весы, пользуясь которыми он открыл законы электрических и магнитных отталкиваний, исследовал потерю электричества через газы и твердые изоляторы и т. п. К. весы Кулона были весьма простого устройства ["Collection de mémoires relatifs a Physique. Tome I. Mémoirs de Coulomb" (Париж, 1884).], которое в ближайшее к нам время было усовершенствовано Риссом, Дельманом и другими; таким образом вошли в употребление различные электрометры, электродинамометры, магнитометры и гальванометры (Дарсонваля; см. Гальванометры), в которых измерения производятся посредством кручения. Кроме очень тонких проволок (стальных, серебряных, золотых), употребляются стеклянные и кварцевые нити; последние ломки, но замечательны отсутствием упругого последействия (см. Упругость). К. весы послужили для доказательства и измерения взаимного притяжения вообще каких бы то ни было тел, что повело к определению массы земного шара (см. Земля); Бабине предложил применение бифилярных весов к наблюдению изменений земного притяжения, могущих происходить где-нибудь на одном месте. Однако, следует заметить, что сила упругости проволок и нитей не есть величина абсолютно постоянная, что и должно быть принимаемо во внимание в некоторых случаях применения К. весов; что касается чувствительности однонитных крутильных весов, то она может быть доведена далеко за пределы наиболее чувствительных весов нашего времени, употребляемых для определения веса тел.

Ф. Петрушевский.