Взвешивать различные материалы люди научились давно. Это стало возможным не только после изобретения подвесного механизма, но и после определения, что же может служить эталоном в этом случае.
Взвешивать грузы люди научились еще в древности.
Самые ранние обнаруженные в ходе археологических раскопок весы, датируются пятым тысячелетием до нашей эры. В «Книге мертвых» (Древний Египет) описано, как бог Анибус взвешивал сердца умерших на Весах истины.
Появление и совершенствование весов в значительной степени стало последствием развития торговли. Вначале этот прибор был очень простым. Египтяне, как и жители Вавилона, использовали устройство, которое походило на коромысло. К его концам крепились емкости для товара и гирь, своей центральной частью оно крепилось на веревке. То есть, находилось в подвешенном состоянии. Такой принцип был и простым, и надежным. Однако он иногда требовал довольно увесистых гирь. В противном случае товар большой массы взвесить не представлялось возможным.
Откуда пришел «безмен».
Выход из положения был найден В XIV веке. Были придуманы подвесные весы, имевшие разные по длине плечи коромысла. Эти весы, названные на Руси безменом, с незначительными изменениями просуществовали до нашего времени. Ими кое-где пользуются и сейчас.
Принцип здесь очень простой. На длинной стороне коромысла, по которой передвигается специальная гирька, нанесены деления. Взвешиваемый предмет подвешивается к крючку на короткой стороне. Разница в длине плеч коромысла довольно велика. Поэтому, если к короткому коромыслу, на расстоянии 2 см подвешен груз массой 10 кг, то гиря массой 2 кг уравновесит планку, будучи отодвинутой на 10 см от центра.Появление гирь способствовала разработке стандартов. В античные времена первым стандартом стало хлебное зернышко. В Вавилоне его называли граном. Почему за стандарт приняли зерно? Просто зернышки практически не отличаются друг от друга по весу.
Кто придумал гири.
Однако использовать такой эталон было сложно. Неизвестно, кто и когда (имеется в виду точная дата) придумал первые гири. Возможно, вначале были просто подобраны какие-то тяжести, вес которых соответствовал определенному количеству зерен, а может быть, их изготовили искусственно. Но только самые первые гири, обнаруженными при раскопках, оказались каменными.
Позже их начали делать бронзовыми. При этом форма в разных странах существенно менялась. Кое-где они делались грушевидной. Где-то – это были прямоугольные параллелепипеды. Изготавливались они и в форме конусов, шаров, прямоугольных пластин. Порой вместо бронзы применялся свинец. Так было, к примеру, в Древнем Риме. Использование свинца позволяло делать их компактнее.
Претерпели изменения и весы. Уже во времена Античности (Древняя Греция и Рим) применялись весы со шкалой, в конструкции которых присутствовали рычаги и передвижные грузы. Постепенно и такие приборы совершенствовались, становились более точными.
Вместе с тем торговцы стремясь увеличить выручку, обратили внимание на гири. Именно за счет них можно было получить больший доход. Гири начали портить, отпиливая где-нибудь внизу незначительную часть, и отдавая покупателю товар, имевший меньший вес за ту же сумму.
Весы и гири в государстве Российском.
В России за мерами длины и веса следила церковь. Для этого даже предусматривалась должность монастырского смотрителя за верностью измерений. Следили за этим князья, а позже цари.
Однако уследить за всеми торгующими было сложно. Чтобы свести риски обмана к минимуму, Иваном Грозным был введен запрет торговцам иметь свои весы и гири. Они могли использовать лишь весы принадлежащие государевой казне. Разумеется, выполнять такое требование было не всегда легко. Выход из затруднения попытался найти царь Федор III Алексеевич, обязавший клеймить государственной печатью все весовое хозяйство. Внес свой вклад в наведение порядка и Петр I, обязавший дважды в год проверять все гири и весы. Дело осложнялось отсутствием повсеместных стандартов. Их ввели только в 1736 г.
Точность, граничащая с фантастикой.
Шло время. Развивающаяся наука и промышленность требовали все более точных измерений. Речь шла уже не о граммах и миллиграммах, а о величинах многим меньше.
Точность сегодняшних измерений просто поражает воображение. Весы, имеющиеся в некоторых научных лабораториях, настолько точны, что на их работу может повлиять даже свет солнца. То есть, они реагируют на давление света. В случае использования таких весов для взвешивания железнодорожного вагона, наполненного зерном, весы показали бы разницу, даже если бы из вагона убрали всего одно зернышко. Разумеется, в повседневной жизни такая точность не требуется. Все они имеют определенную погрешность, не играющую роли при взвешивании чего-либо.
Рычажные, пружинные и другие весы.
Относительно недавно в торговых точках использовались весы, в основе которых было изобретенное в незапамятные времена коромысло. Правда, они были намного совершеннее своих древних предков. Так, шагом вперед можно назвать размещение этого коромысла ниже емкостей для гирь и взвешиваемых предметов. Поскольку емкости своими центральными частями опирались на специальные стержни, точность весов не зависела от расположения груза или гирь относительно центра коромысла.
Следующим шагом вперед стало использование двух коромысел, снабженных рычагами. За счет этого удалось в значительной мере избежать внешнего воздействия и свести к минимуму трение. Весы стали чувствительнее.
Особняком в ряду весов стоят пружинные. Они появились благодаря немецкому ученному Кристофу Вайгелю в конце XVII века в Германии. Этот новый прибор дал толчок поиску новых принципов взвешивания. Так были изобретены весы, называемые крутильными и маятниковыми.
Еще одним шагом вперед стало изобретение электронных весов. В настоящее время их можно увидеть буквально во всех торговых точках, да и везде, где требуется измерить быстро вес. Эти электронные, или, как их порой называют, «цифровые» весы, имеют высокую точность, почти мгновенно показывают результат. Им не страшны никакие «испорченные» гирьки или иные ухищрения недисциплинированных продавцов.
