Крутильные весы

КРУТИЛЬНЫЕ ВЕСЫ, прибор для измерения малых сил (моментов сил). Изобретены в 1784 году Ш. Кулоном для измерения сил трения между жидкостями и твёрдыми телами и применены им впоследствии для изучения сил магнитного и электрического взаимодействий (смотри Кулона закон). Крутильные весы представляют собой горизонтальный рычаг, подвешенный на длинной нити (рисунок). Малую горизонтальную силу, действующую на рычаг, определяют по углу поворота рычага в новое положение равновесия, при котором момент измеряемой силы уравновешивается моментом силы упругости закрученной нити. С помощью усовершенствованных крутильных весов в 1798 Г. Кавендиш измерил гравитационную постоянную и определил массу и среднюю плотность Земли. Крутильные весы являются основным элементом гравитационного вариометра, при помощи которого Л. фон Этвёш на рубеже 19-20 веков провёл прецизионную проверку равенства гравитационной и инертной масс с относительной погрешностью 2•10^–9. Чувствительные крутильные весы позволили российским физикам В. Б. Брагинскому и В. И. Панову в 1971 установить равенство гравитационной и инертной масс с относительной погрешностью 10-12. Принцип крутильных весов реализован также в современных торсионных весах, которые рассчитаны на взвешивание малых масс. В этих весах измеряемая сила тяжести закручивает горизонтальную упругую нить или спиральную пружину.

В. С. Булыгин.