淺析砝碼檢測過(guò)程中受空氣質(zhì)量的影響：

1引言

質(zhì)量是物體的基本屬性*，是測量*頻繁的物理量*，無(wú)論*研究，還是日常生活，都隨處可見(jiàn)質(zhì)量的測量。另*方面，質(zhì)量是*單位制的基本物理量*，質(zhì)量為力、扭矩及轉動(dòng)慣量等物理量提供溯源，這些重要物理量都是質(zhì)量的導出量。力值、扭矩、轉動(dòng)慣量等是超*密機械工程、領(lǐng)域重點(diǎn)監測的物理量，而質(zhì)量測量的*度提*無(wú)疑會(huì )為這些重要物理量的測量提供更*的溯源，從而保證其測量結果及量值傳遞的*度。在空氣中進(jìn)行質(zhì)量測量，標準質(zhì)量與被測物體之間都會(huì )受到空氣浮力的影響，不能正確地反應物體實(shí)際的質(zhì)量，因此對空氣中質(zhì)量測量過(guò)程中的影響量進(jìn)行分析，對于提*質(zhì)量測量的*度有著(zhù)重要意義。

2空氣中質(zhì)量測量的基本原理

根據OIMLR111和JJG99-2006《砝碼》計量檢定規程的要求，質(zhì)量標準，即砝碼，其質(zhì)量量值傳遞是由上級質(zhì)量標準傳遞到下級質(zhì)量標準。對于**度的質(zhì)量標準，通常是采用比較法進(jìn)行質(zhì)量量值傳遞，即將被測砝碼與同等量的質(zhì)量已知的標準砝碼進(jìn)行比較，從而得到被測砝碼的質(zhì)量值[2]。假設被測砝碼的質(zhì)量為mc，標準砝碼的質(zhì)量為mr且已知，通常質(zhì)量比較儀，可以得到這兩個(gè)砝碼的示值差值為ΔI，因此可以得到：mc=mr+ΔI（1）上面的量值傳遞中沒(méi)有考慮到空氣浮力修正。

盡管質(zhì)量是物體的基本屬性，不應隨外界情況的改變而改變，但由于測量手段的原因，在不同條件下測量的質(zhì)量值是不同的。在真空條件下，物體不受空氣浮力影響，可以使用公式（1）得到被測砝碼的真空質(zhì)量值。但是，由于在通常的情況下，砝碼都是在空氣條件下檢定、校準及使用的，因此必須考慮砝碼的空氣浮力修正。在這里，需引入“折算質(zhì)量”這*概念。在約定溫度（20℃）和約定空氣密度（ρ0=1.2kg/m）下的3*個(gè)具有約定密度（ρc=8000kg/m）3的砝碼與*個(gè)物體達到平衡，則砝碼的質(zhì)量，即為該物體的折算質(zhì)量[2]。因此，若測量時(shí)候的空氣密度是ρa，則有“物體的重量mg———物體在空氣密度中的浮力ρagV”與“虛擬砝碼的重量mcg———該砝碼在約定空氣密度中的浮力ρ0gVc”相平衡。

文中進(jìn)行了質(zhì)量測量過(guò)程的原理分析，并通過(guò)公式推導，分析空氣中質(zhì)量測量過(guò)程中的各個(gè)關(guān)鍵影響量，包括砝碼（標準砝碼和被測砝碼）、衡量?jì)x器、以及測量環(huán)境（空氣密度）。在實(shí)際測量中，砝碼體積的*測量，測量環(huán)境的嚴格控制，空氣密度的有效計算，質(zhì)量測量循環(huán)模式及其相應的數據處理方法應用于天平示值差的計算，通過(guò)對各個(gè)影響量的控制，可以有效地保障質(zhì)量測量過(guò)程的*可靠，提*質(zhì)量測量的*度。

淺析砝碼檢測過(guò)程中受空氣質(zhì)量的影響