Крутильні терези

Крутильні (торсійні) терези або крутильні (торсійні) ваги — фізичний прилад, призначений для вимірювання малих сил або моментів сил. Прилад було винайдено Шарлем Кулоном для вивчення взаємодії точкових електричних зарядів та магнітних полюсів.^[1] У найпростішому варіанті складається з вертикальної нитки, на якій підвішений легкий врівноважений важіль.

Принцип роботи крутильних ваг при використанні гравітаційної сталої: притягання між кулями M і m спричиняє скручування кварцової нитки, на якій підвішений важіль з меншими кулями

Принцип дії

Під дією вимірюваних сил важіль починає повертатися в горизонтальній площині до тих пір, поки ці сили не зрівноважаться силами пружності закрученої нитки. По куту повороту важеля ${\displaystyle \ \alpha }$ можна судити про момент ${\displaystyle \ \ M}$ вимірюваних сил, оскільки ${\displaystyle \ \alpha =\ {\frac {Ml}{GI}}}$, де ${\displaystyle \ \ l}$ — довжина нитки, ${\displaystyle \ \ G}$ — модуль зсуву матеріалу нитки, ${\displaystyle \ \ I}$ — сумарний момент інерції важеля та нитки.

Чутливість ваг збільшується при збільшенні довжини нитки.

Див. також

• Крутильний маятник