电子秤重力加速度值修正

电子秤重力加速度值修正

谢坤昌

前言

电子秤通常为一种重量的量测器具，而在量测同一物体重量或者法码重量时，会因为重力加速度g 的不同，在电子秤上所显示的读数就会有所不同，而在世界各地上不同地点的g 值，最大会有%1~%5.0的变化，所以对于电子秤的制造地及销售地之间g 值的差异，进行修正是非常必要的。

重力加速度

重力加速度g 值是物体重量w 与其质量m 之比值，g 值的测定具有重要的意义，长期以来科学家采用单摆及弹簧重力计等方法量g 值随地点的变化。而影响重力加速度g 的主要原因有两个，一为所在地的纬度，一为所在地的高度。 所以如要进行电子秤的重力加速度值的修正，首先需要求得该地的重力加速度值，而如能经由实验或直接查得当地重力加速度g 为最佳，如果无法直接得到重力加速度g 值的话，则必须先查得当地的纬度，而查询纬度的方法最快，莫过于直接利用一般地图或地球仪直接对应即可，另外一个方法则是利用网站(/index.html) 查询，查询者只要从所在国家、地点名称，依序点选即可得到所在地的经纬度及高度，如大里市经纬度及高度分别为N ︒9.23、E 5120︒及19m ，，巴黎N ︒28.48、E ︒01.7及399m 。如查得此信息后，即可从表一中查询对应纬度的重力加速度g (g 为实际所量测的重力加速度值，0g 为不考虑地球自转计算而得的重力加速度，在此需使用实际所量测的重力加速度值，而非0g )，分别为可得到2/787.9s m 、2/81.9s m 。如需考虑所在地的高度，则可以利用(1)式。

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1s m y g g ⨯+= (1) 则其经过高度修正后的大里市及巴黎的重力加速度可则分别为2/7869.9s m 、

2/808.9s m ，而从以上的两个数字，可以了解其所在地高度越高其重力加速度会越小，但其差异与纬度变化的影响相较起来，显得较小，且使用表一所查询得到的重力加速度值，在与人为因素的判断与相较起来，其所在地高度所影响的重力加速度值，应该可忽略不计。所以就重力加速度的查询，应该依据其所在地的纬度即可。表一及表二分别为世界及大陆著名城市的其所对应的重力加速度。

图一 纬度与重力加速度g 的关系[1]

表一 地球表面不同地点之g 值[1]

表二 中国大陆各地主要城市重力加速值[2]

重力加速度修正

对于电子秤可按两种方法进行重力加速度的修正，一种是按生产所在地区的种力加速度值进行调教，到使用地后，在按当地的重力加速度进行重调，另一种是先计算出使用地的重力加数度修正值，在按经过修正的值进行调校。目前大多采用第二种方法，其具体步骤为：

(1) 先查得生产地区的重力加速度值1g ，使用地区的重力加速度值2g 。

(2) 计算修正值m ∆，m ∆可为

(3) 将m ∆乘以使用地所得的读数，即可得到与生产地相同法码重量。 实际说明

现在大里市制造的电子秤，其量程为1000g ，，但如以知使用地为巴黎，则该电子秤需作何种修正？

从上所述可查得其大里市与巴黎其重力加速度分别为2/787.9s m 、

2/81.9s m ，则其修正值可计算得到

所以将该修正值写入电子秤内后，在生产线使用1000g 法码校正时，读数应该为997.65g ，如至巴黎相同纬度附近，即会得到1000.00的读数。

结论与建议

1. 重力加速度与所在地的高度及纬度有关系，而与经度无关。

2. 一般的重力加速计算，可忽略所在地的高度。

3. 如果可以得到当地或者其附近同纬度地区的重力加速度，经过验证后，即可进行修正。

4. 如电子秤内有剩余的记忆空间，建议可以考虑将重力加速度修正曲线写入，可以使使用者随时随地修正。或者往后较高级的产品，亦可将重力加速度修正曲线写入。

参考文献

1. 罗道正，”重力加速度的测量”，逢甲大学物理教学研究中心讲义，2001.7。

2. 电子计价秤维修大全，电子工业出版社，1992。