۱. تعریف جدید کیلوگرم

• چالش: کیلوگرم تنها واحد اصلی است که هنوز بر اساس یک جسم فیزیکی (استوانه فلزی در پاریس) تعریف می‌شود.

• مشکل: وزن این جسم فیزیکی با گذر زمان تغییر کرده و این باعث خطا در اندازه‌گیری‌ها شده است.

• راه‌حل‌ها:

  • شمارش اتم‌ها: ساخت کریستال کروی سیلیکون و شمارش دقیق اتم‌ها.

  • ترازوی وات: اندازه‌گیری جرم بر اساس نیروی الکترومغناطیسی تعادل.

• تصمیم‌گیری نهایی: بر عهده کمیته بین‌المللی اوزان و مقادیر است.

۲. تاریخچه استاندارد کیلوگرم

• کیلوگرم اولیه بر اساس جرم یک لیتر آب تعریف شده بود.

• بعدها به استوانه فلزی مرجع در پاریس تغییر یافت.

• نسخه‌های متعددی از این استوانه به کشورهای امضاکننده پیمان متریک داده شده که برخی از آنها مفقود شدند.

۳. فناوری باسکول و توزین

• کاربرد باسکول: نظارت وزن خودروها برای اهداف مالیاتی و ایمنی.

• ساختار باسکول: از فولاد، بتن یا ترکیبی از هر دو ساخته می‌شود.

• انواع فناوری سنجش وزن:

  • سلول‌های بار: استفاده از فشارسنج‌هایی که مقاومت الکتریکی‌شان تغییر می‌کند.

  • سیستم خم شدگی صفحه: اندازه‌گیری تنش در صفحات فلزی.

  • سیستم‌های پیزوالکتریک: تبدیل تغییر فشار به ولتاژ الکتریکی.

• روش‌های توزین خودرو:

  • توزین تک‌محوره

  • توزین یک مرحله‌ای (یک توقف)

  • توزین در حال حرکت (WIM)

۴. انواع سیستم‌های توزین تولید شده توسط شرکت‌ها

• باسکول‌های جاده‌ای، باسکول‌های کفه‌ای، باسکولت، سیستم‌های توزین سفارشی، آویز، تبدیل باسکول‌ها، سیستم‌های توزین قطار و ترازوهای فروشگاهی.

۵. تاریخچه ترازو

• ترازو از قدیمی‌ترین ابزارهای سنجش وزن است که سابقه آن به پنج هزار سال پیش می‌رسد.

• واژه "ترازو" ریشه‌ای ایرانی-پهلوی دارد.

• در متون دینی و علمی، ترازو کاربردهای متنوعی داشته است.

خلاصه و نکات مهم متن:

1. ساختار ساده‌ترین ترازوها:

   • از یک شاهین (محور) و دو پله (کفه) تشکیل می‌شوند.

   • وزن جسم را با قرار دادن آن روی یک پله و وزنه‌ها روی پله دیگر، تا تعادل شاهین برقرار شود، تعیین می‌کنند.

   • اساس کار ترازوها بر پایه قوانین اهرم است.

2. تاریخچه و تنوع ترازوها:

   • در جهان اسلام انواع مختلف ترازوها ساخته شد؛ مانند قپان (ترازوی تک‌پله)، ترازوی آبی و ترازوهای ترکیبی (مثل ترازوی حکمت).

   • ترازوی آبی از اصل ارشمیدس بهره می‌برد و جسم را در آب غوطه‌ور می‌کرد.

   • ترازوهای ترکیبی وزن کردن در هوا و آب را امکان‌پذیر می‌کردند.

   • قپان تنها یک پله داشت و ساده‌تر بود.

3. مطالعات نظری و رساله‌ها:

   • دانشمندان اسلامی رساله‌های فراوانی در زمینه ساخت و کاربرد ترازوها نوشتند.

   • مهم‌ترین بحث‌ها درباره «اجسام مختلط» (اجسام مرکب از چند فلز یا ماده) و تعیین میزان فلزات آنها بود.

   • آثار دانشمندانی مانند الیاس نصیبینی، خازنی، خیام، ابوریحان بیرونی، ابن هیثم و دیگران در این زمینه باقی مانده است.

   • ارشمیدس و منلائوس نیز منابع اولیه و مورد استفاده این دانشمندان بوده‌اند.

4. ترازوی حکمت:

   • یکی از پیشرفته‌ترین ترازوهای اسلامی بود، با پنج پله و قابلیت وزن‌کردن و تعیین عیار و وزن مخصوص اجسام مرکب.

   • ابوحاتم مظفربن اسماعیل اسفزاری نخستین سازنده این ترازو بود و پس از او خازنی آن را تکمیل کرد.

   • این ترازو بازویی بلند و دقیق داشت که روی آن درجه‌بندی شده بود.

   • تعلیق مجموعه بازو و زبانه با نخ‌های ابریشمی برای کاهش اصطکاک و افزایش دقت طراحی شده بود.

   • دقت ترازو به اندازه‌ای بود که می‌توانست وزن‌ها را با دقت حدود ۷۵ گرم در حدود ۴.۵ کیلوگرم اندازه‌گیری کند (دقت یک به شصت هزار).

5. کاربردها و دقت ترازوهای اسلامی:

   • استفاده برای تعیین وزن، وزن مخصوص، عیار فلزات، تشخیص فلزات و گوهرها و حتی تشخیص حفره‌های داخلی در اجسام.

   • از ابزارهای مهم اندازه‌گیری وزن مخصوص، «آلت مخروطی» ابوریحان بیرونی بود که می‌توان آن را قدیمی‌ترین چگالی‌سنج جهان اسلام دانست.

6. نقش دانشمندان برجسته:

   • خیام با ترازوی آبی مطلق خود و همچنین ترازوهای دقیق و بزرگ شناخته شده است.

   • خازنی با کتاب «میزان الحکمه» مرجعی جامع در زمینه ترازو و سنجش وزن و عیار بود.

   • دیگر دانشمندان مثل ابن سینا، ابن هیثم، ابوریحان بیرونی و غیره نیز نقش مهمی در توسعه نظریه‌ها و ساخت ترازو داشتند.

متنی که آوردی، شرح جامع و مفصلی است درباره ترازو از دیدگاه تاریخی، علمی، کاربردی و تکنیکی، به‌ویژه با تمرکز بر دیدگاه خازنی و دانشمندان اسلامی. نکته‌های مهمی که مطرح شده عبارت‌اند از:

• اهمیت دقت در کار با ترازو برای به‌دست آوردن وزن دقیق اجسام، به‌ویژه تأثیر شرایط محیطی (دمای معتدل، آب منبع مشخص) و جنس محلول آب روی وزن مخصوص و وزن‌کردن.

• ضرورت پر بودن حفره‌های جسم از آب هنگام وزن‌کردن برای دقت اندازه‌گیری، و روش‌های خالص‌سازی فلزات و سنگ‌های قیمتی برای تضمین یکنواختی و صحت وزن.

• کاربردهای متنوع ترازو علاوه بر وزن کردن، مثل اندازه‌گیری زمان (میزان الساعات) و تنظیم دستگاه‌های مکانیکی.

• وجود تقلب در ترازوهای قدیمی با استفاده از ابزارهایی مثل جیوه یا آهنربا.

• اشاره به آیات قرآن که عدالت در وزن کردن را تأکید کرده و نشان‌دهنده اهمیت و نیز وجود تقلب در آن زمان است.

• شرح انواع ترازوها از ساده (شاهین و دو کفه) تا پیشرفته‌تر مثل ترازوی حکمت که از اصول اهرم و شناوری آب (اصل ارشمیدس) استفاده می‌کنند.

• تحول ترازوها تا ترازوهای دیجیتال امروزی با دقت بسیار بالاتر و امکانات گسترده‌تر مثل نمایشگر وزن، قیمت واحد و کل، امکان چاپ فاکتور، گزارش‌گیری و رعایت قوانین صنفی.

• نقش ترازوهای دیجیتال در فروشگاه‌ها برای شفافیت در فروش و جلوگیری از تخلف و امکان تحلیل داده‌های فروش.