電子天平是實驗室常見的稱量工具,幾乎每個實驗室都會至少配備一台電子天平。在選擇電子天平的時候,我們首先最關注的是天平的“最大稱量”、“最小稱量”和“精度”,這是稱重最基本的要求。
除此之外,在談論電子天平的相關參數時,我們還經常能聽到“靈敏度”、“分辨率”這樣的術語,這些詞都是什麼意思呢?它們與天平的性能表現有何關系?
精度:檢定分度值和實際分度值
“你這台天平是什麼精度的?”這是我們日常關于天平的交流中常問的一句話。
在這種口語環境下,一般大家講的“精度”是指天平的最小讀數能力,也就是“實際分度值(用d表示)”。
關于“最小讀數能力”,通常還有一些約定俗稱的叫法,比如“這是一台萬分之一天平”。這裡的“萬分之一”是指天平的最小讀數是0.0001g也就是1/10000g,小數點後有四位數。千分之一天平則指最小讀數為0.001g。
而在對天平進行技術檢定時,所使用的判斷标準是“檢定分度值(用e表示)”。根據檢定分度值的不同,國家為電子天平劃分了四個準确度等級(如下圖)。檢定分度值e通常并不等于實際分度值d,而是與d存在一定的換算關系。國家計量檢定規程規定:d≤e≤10d,其中e=10d最為常見。
靈敏度:
靈敏度就是天平能覺察出放在天平衡量盤上的物體質量改變量的能力。天平能覺察出來的質量改變量越小,則說明天平越靈敏。
不過在日常交流中,靈敏度一詞常被我們用來形容電子天平的反應速度和質量覺察能力的綜合體現。即,天平對于細微質量變化的快速反應能力。在這種語境下,你可以關注天平參數中的“實際分度值”和“穩定時間”兩個指标。
分辨率:
某些資料中,電子天平的參數中會有一項叫做“分辨率”。日常中大家聽到這個詞多是在形容手機或電腦屏幕的清晰度時使用,用到電子天平上,“分辨率”是什麼意思呢?
“分辨率”在這裡,是指檢測儀表能夠精确檢測出被測量的最小變化的能力。你也可以理解為“最小讀數能力”。
綜上,我們可以看出,精度、靈敏度、分辨率都是形容天平某一方面性能的評價标準。在某些語境下精度和分辨率可以看做是一回事。精度高,靈敏度高的天平性能更好。
不過,選型天平也無須一味追逐高精度、高靈敏度,适合的、性價比高的天平才是最優選。