二等公斤组砝码的检定

、简介

《砝码检定规程JJG 99- -72 (试行本)》中规定:等砝码以工作基准砝码在3级天平上用组合比较法检定。二、三等砝码的检定均 与高- - 等标准砝码比较，并按质量量值传递系统在相应精度的天平。上行比对。因此,多数不具备公斤组等砝码的单位，对公斤组的二等砝码，则须送上级计量部门行检定。但是，当具有1kg等砝码时，是否可以行公斤组二等砝码的量值传递呢?我们认为，只要所使用的天平精度符合要求，采用组合比较法，就可以行二等公斤组砝码的检定。我们就是以1kg等砝码作标准，在1kg、5kg3级天平及20kg4级天平上用组合比较法检定二等公斤组砝码的。通过实验、分析，证明传递精度符合要求。


二、设备及环境条件
1.具备1kg等砝码,检定精度为土0.5mg
2.需用秤量1kg,分度值0.5mg的3级 摆动天平,秤量5kg， 分度值2.5mg的3级摆动天平和秤量20kg，分度值20mg的4级摆动天平。
3.检定二等公斤组砝码是在实验室内常温下行的。室内温度、气压、湿度均实测。测定室温系用小分度为0.1°C的二等标准水银温度计;气压力系用动槽式水银气压计测定;湿度系用通风式千湿球温度表测定。 经- -系列修正后，得到温度、气压力、湿度值，然后按中计量科学研究院编制的空气 密度计算表，查出空气密度值Pr为1.157 mg/em'。

三、检定方法
我们用1kg 等砝码，检定1kg~10kg 组合的二等公斤组砝码时，采用了倍量组合比较法。即用个1kg的等砝码，在3、4级天平上对二等公斤组砝码行组合比对。其质量测定方法，则采用替代衡量法。
具体方法是，以1kg等砝码作为标 准，采用替代衡量法，在1kg 3级摆动天平.上，与被检的1kg二等砝码行比较;在5kg3级摆动天平上，组合比对2、2及5kg的砝码，在20kg的4级摆动天平上,组合比对10kg的砝码。并由两人分别检定次，取其算术平均值作为终结果。然后根据每次比较所得到的a值，按下列公式计算出被检砝码的质量。


四、衡量误差
从上可知，砝码的组合比较是种间接的 测量方式。每个被检砝码的质量，是通过- -系列比较所得到的a值，根据求倍量的公式计算出来的。实质上，每个砝码的量值，都是由单个的1kg的等砝码的量值传递下来的。因此，每个砝码的衡量误差，主要取决于衡量时对a值的测定误差和标准砝码的检定精度以及受空气浮力影响带来的误差。
因1kg~10kg 砝码的组合比较是分三段在不同秤量的三台天平上行的。其a值的测定误差，将由所用天平的精度确定。
即Oa,=0.5mg
Oaz. Sas. Oa. =2.5mg
Sa; = 20.0mg
由于被检砝码是在空气中衡量的，因此要受到空气浮力的影响。砝码检定规程中规定,砝码的质量值，律采用折算质量值，即个 砝码与另-个材料密度为8.0g/cm' 的砝码在 密度为1.2mg/cm' 的空气中相平衡时，后者的，质量值称为前者的折算质量值。在检定砝码时，由于相比较的砝码材料不同，在空气中所受的浮力也就不同，它们之间所受的浮力差为:
d_=(Vs- V).p:..=0V.p..x(6), 式中: d.相比较的砝码所受空气浮力的浮力差;
V.-被检砝码( A )的体积;
Vg标准砝码( B )的体积;
0V被检砝码与标准砝码的体积差;ρ..空气密度，取为1.2mg/cm'。在衡量过程中，空气密度往往由于气压、温度、湿度的变化而变化。它将给衡量结果带来误差，这项误差的小与相比较砝码的体积差(AV)，以及空气密度的变化量Pr-P.s=Oρx有关。因此，这项误差应为:d_=0V.Oρx