試析蘭州地區(qū)海拔高度 對砝碼折算質(zhì)量值的影響

 、問題探討
JJG99- 2006 《砝碼》檢定規(guī)程已于 2007 年 3 月 6 日正式實(shí)施。 JJG99- 2006 采用了建議 R111 ( 2004) 中砝碼的準(zhǔn)確度等級(jí)及其主要技術(shù)指標(biāo), 并用折算質(zhì)量表述砝碼質(zhì)量值, 替代了 JJG273- 1991 《工作基準(zhǔn)砝碼》檢定規(guī)程和 JJG99- 1990 《砝碼(試行)》檢定規(guī)程。對于砝碼的折算質(zhì)量, 即折算質(zhì)量值, JJG99- 2006 中是這樣定義的:物體在約定溫度和約定密度的空氣中, 與約定密度的標(biāo)準(zhǔn)器達(dá)到平衡, 則標(biāo)準(zhǔn)器的質(zhì)量即為該物體折算質(zhì)量。約定溫度( t ref) 為20℃ ; 約定的空氣密度( ρ0) 為1.2kg/m 3 ; 砝碼折算質(zhì)量的約定密度( p ref) 為8000kg/m 3 。JJG99- 2006 還規(guī)定如果空氣密度相對于 ρ0 =1.2kg/m 3 的偏移量過 10% , 并且被檢砝碼密度 ρt 偏離折算值8000kg/m 3 , 折算質(zhì)量必須行修正。*, 地區(qū)海拔高度決定了當(dāng)?shù)氐目諝饷芏取Ｔ谖矣捎诘乩硪蛩氐奶厥庑? 有半以上的領(lǐng)土存在著當(dāng)?shù)氐孛婵諝饷芏冗^ JJG99- 2006 規(guī)定的( 1.2±0.12 ) kg/m 3 的范圍。而且在現(xiàn)實(shí)的物質(zhì)世界中, 不存在密度嚴(yán)格等于 8000kg/m 3 的砝碼, 偏離量往往也較。在這種前提下, 砝碼的折算質(zhì)量應(yīng)該行空氣浮力修正。蘭州市地處祖的西北, 海拔高度平均為 1520m , 年平均空氣密度為 1.002kg/m 3 , 已過了 JJG99- 2006 規(guī)定的空氣密度偏離量范圍。而且我們目前在日常檢定工作中所采用的是材料為不銹鋼、密度為 7850kg/m 3 的標(biāo)準(zhǔn)砝碼, 正屬于折算質(zhì)量需修正的范圍。那么空氣浮力修正對砝碼的折算質(zhì)量值究竟影響有多, 下面筆者就通過實(shí)例作具體說明。

二、實(shí)例分析
以標(biāo)稱值分別為 2kg 、 200g 、 50g 、 500mg 的 F 1 等級(jí)砝
碼為例, 其相關(guān)參數(shù)如表 1 所示。
標(biāo)準(zhǔn)砝碼的基本參數(shù)如表 2 所示。
實(shí)驗(yàn)室環(huán)境參數(shù)如表 3 所示。
試析蘭州地區(qū)海拔高度
對砝碼折算質(zhì)量值的影響
檢定所用天平情況如表 4 所示。
檢定所用配套設(shè)備情況如表 5 所示。
根據(jù) JJG99-2006 規(guī)定的實(shí)驗(yàn)方法, 即雙次替代衡量
法, 將標(biāo)稱值為 2kg 、 200g 、 50g 、 500mg 的 F 1 等級(jí)被檢砝碼分

其中對于 2kg 、 200g 的被檢砝碼, 空氣浮力極限誤差
均于該砝碼擴(kuò)展不確定度的 1/5 。

三、結(jié)論
由此可見, JJG99- 2006 規(guī)定 “如果空氣密度相對于ρ0 =1.2kg/m 3 的偏移量過 10% ,并且被檢砝碼密度 ρt 偏離折算值 8000kg/m 3 , 折算質(zhì)量必須行修正。對于 F 1 等級(jí)砝碼, 如果在 800m 以上使用時(shí), 也應(yīng)行空氣浮力修正”是*合理和必要的。