Vaga

Ovo je glavno značenje pojmaVaga.Za druga značenja pogledajteVaga (razdvojba).

Vaga(njem.Wage) jemjerni instrumentza određivanjemaseuspoređivanjemtežine.Kao vaga najčešće služikrutotijeloobješeno iznad ili poduprto ispod svojegatežišta,tako da se može okretati oko vodoravneosi.Polužnavaga ima jednakekrakove,dokkantarnema jednake krakove (vaga u kojoj je omjer krakova 1: 10 naziva se decimalnom vagom, a ako je 1: 100 centezimalnom vagom).Vage koje se zasnivaju na zakonimapolugemjere masu tijela, a vage koje se zasnivaju naoprugamamjere težinu tijela.

Polužna vaga, obična vaga ili vaga jednakih krakova u stvari jepolugajednakihkrakova.

Polugaje čvrsto tijelo koje se može okretati oko neke čvrste točke,osloncaili zgloba i vrijedi:F₁D₁= F₂D₂.

Rimska vaga ilikantarpronađena uPompejima(Antički Rim).

Kantar ili rimska vagaje vrsta vage nejednakih krakova, a služi za brzo mjerenje. Kod te vage ostaje uvijek isti uteg, samo se krak mijenja.

Mosna vagaili kolna vaga jemjerni instrumentza mjerenje maseteretnih vozilas teretom ili bez njega.

Klasična mehanička vaga ili analitička vaga.

Elektronička analitička vaga koja može očitati do 0,1mg.

Dinamometarkoji mjeri ugramima.

Polužna vaga

Podrobniji članak o temi:Poluga

Polužna vaga,obična vagailivaga jednakih krakovau stvari jepolugajednakih krakova. Na krajevima krakova nalaze se zdjelice zateretiuteg.Prema tome, za polužnu vagu vrijedi isti uvjet ravnoteže kao i za običnu polugu. Uvjet za ravnotežu na poluzi je daalgebarskizbrojmomenata silebude jednak nuli. Taj uvjet ravnoteže vrijedi bez obzira da li na poluzi djeluju dvije sile ili više njih "

$M_{1}=F_{1}\cdot D_{1}=F_{2}\cdot D_{2}=M_{2}\!$

Ako na takvo kruto tijelo na udaljenostimaD₁iD₂(krakovi vage) djeluju težineF₁iF₂,ono će biti u ravnoteži kada je F₁D₁= F₂D₂(zakon poluge). Kako je težinaF = mg,gdje jemmasa, agubrzanje(akceleracija)sile teže,slijedi:

$m_{1}\cdot D_{1}=m_{2}\cdot D_{2}$

te se tako vaganjem, to jest usporedbom s normiranim utezima, može odreditimasapredmeta koji se važe.

Svaka vaga mora biti precizno izrađena, stabilna i osjetljiva. Vaga je precizno izrađena ako su joj oba kraka jednako duga i teška, a zdjelice jednako teške (s vrlo malim odstupanjima). Vaga je stabilna ako se poluga čim se pomakne iz vodoravnog položaja vraća natrag u prvobitni položaj nakon izvjesnognjihanja.Da bi se to postiglo,težištevage mora biti ispodoslonca,jer u tom slučaju nastajemoment silekoji vagu vraća natrag. Osjetljivost vage je to veća što su krakovi dulji i lakši i što je težište bliže osloncu. Međutim, taj uvjet nije lako postići, jer što su krakovi dulji to su i teži. Stoga se poluga izrađuje od lakog materijala, na primjeraluminija,a osim toga je obično i šuplja. Ako promatramo polugu ne osvrčući se na njenutežinu,to jest ako težinu poluge ne uzimamo uproračun,kažemo da je tomatematička poluga,a ako težinu poluge uzimamo u obzir, imamofizičku polugu.

Vage nejednakih krakova

Ako su krakovi jednaki, mase se uspoređuju izravno, inače vrijedi:

$m_{2}=m_{1}\cdot {\frac {D_{1}}{D_{2}}}\$

Vaga u kojoj je omjer krakovaD₁/D₂= 1/10 naziva sedecimalnom vagom,a ako jeD₁/D₂= 1/100centezimalnom vagom.Takve vage uspoređuju masu tereta s deset puta, odnosno sto puta manjom masom utega i služe za mjerenje većih tereta (od nekoliko desetakakilogramado nekolikotonakodmosne ili kolne vage).

Kantar

Podrobniji članak o temi:Kantar (vaga)

Kantar je također vaga nejednakih krakova, a služi za brzomjerenje.Kod te vage ostaje uvijek isti uteg, samo se krak mijenja.

Mosna vaga

Podrobniji članak o temi:Mosna vaga

Mosna vagailikolna vagajemjerni instrumentza mjerenje maseteretnih vozilas teretom ili bez njega. Obično se izvodi kao nepokretno postolje (platforma) u razini voznoga traka ili neznatno poviše njega, na koju se navozivozilo.Kod mosne vage klasičnekonstrukcijepostolje je počivalo na polužnome mehanizmu koji se uravnoteživao protuutezima i tako se mjerila masa. Danas se mosna vaga izvodi kaoelektronička.Ispod platforme na koju se navozi vozilo smješteni suosjetnici,obično tenzometarske mjerne vrpce, kojima se prekodeformacija,s pomoćuračunala,neizravno mjeri masa vozila (tenzometrija). Mosna vaga služi kako bi se priprijevozunekogamaterijalakamionom,cisternom,vagonomi slično ustanovila njegovakoličina.Zato se prvo važe prazno vozilo, a potom i nakrcano, pa se određujemasatereta kao razlika dviju izmjerenih vrijednosti. Takvo je mjerenje često samo kontrolno, jer se pri utovaru materijala njegova količina može mjeriti i drugim postupcima i uređajima (na primjermjerenjem protoka tekućina).

Vrste vaga

Vage sunormiranorazvrstane prema nekoliko načela:

• prema namjeni (laboratorij,kućanstvo,skladištei tako dalje);
• ovjerovljivosti u poslovnom i službenomprometu;
• automatiziranosti(diskontinuirano ili kontinuirano vaganje, vaganje napokretnoj tracii drugo);
• smirivanju, to jest premavremenupotrebnom da vaga nakon promjene tereta zauzmeravnotežnipoložaj;
• mjernom načelu (obične mehaničke, elektromehaničke koje mjerenjem mehaničku silu pretvaraju u elektromotornu, koja se očitava električnim mjernim uređajima);
• mjernom sustavu (utezi, mjernaopruga,hidrauličnisilomjer,kapacitivnipretvornik pomaka i drugo);
• dinamičnosti(statičkomjerenje, na primjer kod kuhinjske vage, ili različiti oblici dinamičkoga mjerenja, na primjer kod neprekidnoga vaganja na transportnoj traci).

Prema izvedbi vage su svrstane u 13 skupina, uglavnom prema namjeni, te tako imaju različitu osjetljivost i preciznost (analitičke i laboratorijske vage, osobne vage u zdravstvu, vage za trgovine i tako dalje).

Laboratorijske vage

Laboratorijske vage čine skupinu najpreciznijih vaga, a dijele se na mehaničke i elektroničke. Najčešće imaju raspon vaganja do 100gs mjernom nesigurnošću (pogreškom) od ± 0,1 mg. Klasične mehaničke vage (analitičke vage) imaju komplet utega do 100 g, te dvije zdjelice na jednakim krakovima. Modernija mehanička vaga ima nejednake krakove: na duljem kraku visi protuuteg, a na kraćem zdjelica s teretom i komplet utega. Skidanjem utega vaga se dovodi uravnotežu(takozvanaBordina metoda vaganja), pa točnost izvaganoga tereta ovisi samo o točnosti utega, a ne o mogućoj različitosti krakova vage. Danas se sve više koriste elektroničke laboratorijske vage, kod kojih sesilakoja potječe od tereta kompenziraelektromagnetskom silomkoja nastaje protjecanjem struje krozazavojnicuu kućištu vage. Prilikom vaganja spuštaju se pomični dijelovi vage, a s njima i zaslon koji mijenja količinu propuštenesvjetlostinafotoelementkoji tako stvarasignalkojim se mijenja struja kroza zavojnicu sve dok sustav ne dođe u početni položaj. Masa vaganoga predmeta razmjerna je struji kroza zavojnicu, te se njezina vrijednost očitava na elektroničkom pokazniku baždarenom u jedinicama mase. Elektroničke vage dijele se prema osjetljivosti u pet skupina, od preciznih vaga s podjelom ljestvice na 1 mg do ultramikroanalitičkih s podjelom ljestvice na 0,1 μg.

Opružne vage

Posebni tipovi vaga koje uspoređujugravitacijsku siluselastičnomsilomoprugeilitorzijskom(uvijanje) silom nazivaju se dinamometar i torzijska vaga.

Dinamometar

Podrobniji članak o temi:Dinamometar

Dinamometarjemjerni instrumentilinapravakoja služi za mjerenjesila(vlačnih ili tlačnih) (na primjer za mjerenje sile kojom vučelokomotiva) ili, neizravno, za određivanjesnagestrojeva(na primjer dinamometar je jedan od sastavnih dijelova Pronyjeve kočnice, naprave za određivanje korisne snage strojeva).

Torzijska vaga

Podrobniji članak o temi:Torzijska vaga

Torzijska vagaje vaga kojom se iznos neke sile određuje putem zakretnoga momentatorzije(uvijanje) napete niti (konstruiraoCharles-Augustin de Coulomb,1777.). Sastoji se od vertikalne, na jednom kraju učvršćenemetalneniti, na drugom kraju koje je obješena transverzalna šipka kao kod torzijskoganjihala.Za male zakrete šipke sila je razmjerna (proporcionalna) kutu uvijanja ili torzije. Tom je vagom Coulomb 1785. eksperimentalno utvrdio zakon privlačenja električnih naboja (Coulombov zakon), a nešto kasnije (1798.) jeHenry Cavendishsličnom vagom vlastite konstrukcije odrediogravitacijsku konstantu.

Vaga za pisma

Podrobniji članak o temi:Vaga za pisma

Vaga za pismanemautega,a sastoji se odkutnepoluge.Kod neopterećene vage krak tereta je vodoravan, akraksile podvijen i svojom masom služi umjesto utega. Kada se vaga optereti, krak sile se diže i odmiče sve dalje od oslonca dok se ne zaustavi kod broja koji pokazuje masu tereta. Ta se vaga baždari tako da se kao teret stave utezi s označenom masom i onda na skali ubilježe odgovarajući iznosi masa.