نگاهی به تاریخچه ترازو

خانه/مقالات/نگاهی به تاریخچه ترازو

نگاهی به تاریخچه ترازو

ترازو، وسیله ای برای سنجش وزن و نیز تعیین مشخصات اجسام در مواردی که به گونه ای به وزن آنها مرتبط می شود، مانند تعیین وزن مخصوص و تعیین ترکیب وزنی همبسته (آلیاژ)های فلزی . واژه ترازو در فارسی میانه (پهلوی ) به صورت g ¦ zu ¦ tara (مکنزی ، ذیل واژه ) آمده که بازمانده -az- ¦ tara * ایرانی باستان (ریشه az به معنای انتقال دادن ) است (نیبرگ ، ذیل واژه ). رایجترین معادل آن در عربی «میزان » است که عموماً برای نامیدن ترازوهای معمولی به کار می رود، اما نامهای مختلفی برای انواع ترازوها وجود دارد، از جمله قِسطاس ، شاهین (نه در معنای عقربه ترازو)، تَریس ، مِحمَل (ترازوهای ویژه وزن کردن طلا)، حَبّابَه ، قَبّان / قپان * و قَرَسطون * ( د. اسلام ، چاپ دوم ، ج ۷، ص ۱۹۵)
ترازو یکی از قدیمترین ابزارهاست و قدمت ساخت آن ، با استناد به تصاویر بعضی انواع آن در مقبره های فراعنه مصر، به حدود پنج هزار سال پیش از میلاد می رسد ( بریتانیکا ؛ ذیل “balance” ). همچنین در عهد عتیق (مثلاً سفر پیدایش ، ۲۳:۱۶؛ سفر لاویان ، ۱۹:۳۶) اشاره هایی به ترازو وجود دارد. در قرآن نیز به «میزان » (مثلاً الرّحمن : ۷ـ۹) هم به معنای ابزار سنجشِ وزن و هم به مفهوم وسیله برپا داشتن عدل اشاره شده است . در دوره اسلامی ، ترازو علاوه بر وزن کردن اجسام ، کاربردهای دیگری نیز داشته است ، از جمله در اندازه گیری زمان و تنظیم خودکار دستگاههای مکانیکی ( رجوع کنید به ادامه مقاله ؛ ساعت * ). در مفاهیم انتزاعیتر در ریاضیات ، از ترازو برای به دست آوردن نسبتهای مستقیم و معکوس استفاده می شده است (خازنی ، ص ۱۴۱ـ ۱۴۵). ابوریحان بیرونی نیز (ص ۲۵، ۴۸ـ ۴۹) از ترازو برای نشان دادن نسبتهای معکوس و برای توضیح مفاهیمی در جبر و مقابله (در حل معادلات درجه اول ) استفاده کرده است . ساخت ترازو و کار با آن در عالم اسلام در حوزه علم الاوزان و الموازین (یکی از فروع ریاضیات ) بررسی می شد (قطب الدین شیرازی ، بخش ۱، ص ۱۵۴ـ ۱۵۵؛ طاشکوپری زاده ، ج ۱، ص ۳۵۲). گاهی کیمیاگری را نیز علم المیزان ، به معنای علم مقیاسها یا علم اندازه گیریهای دقیق ، می نامیده اند، زیرا در تهیه انواع اکسیرها، انتخاب نسبت درست از اجزای تشکیل دهنده آن موضوع بسیار مهمی بود

 

 

ساده ترین ترازوها از یک شاهین و دو پله (کفه ) تشکیل می شود. جسم را برای وزن کردن در یک پله و وزنه ها را در پله دیگر قرار می دهند تا شاهین به حالت تعادل درآید و وزن جسم معلوم گردد. اساس کار این ترازوها بر قوانین اهرم است و دانشمندان عالَم اسلام ، آرای مختلفی در باره به کارگیری آن داشته اند، از جمله الیاس نصیبینی (زنده در قرن چهارم ) در رساله خود در باره ترازوها، ویژگیهای مطلوب ترازو را برشمرده است (دوما، ج ۲، ص ۴۴۸). به مرور زمان انواع ترازو، بر اساس نوع کاربرد آنها ساخته شد، برخی از آنها عبارت اند از: قَپان ، ترازوی آبی ، و ترازوهای ترکیبی از جمله ترازوی حکمت . این ترازوها بسیار پیچیده تر از انواع معمولی و ساده ترازوها بودند و پله های بیشتری داشتند که تعدادشان در پیشرفته ترین آنها به پنج پله می رسید(رجوع کنید به ادامه مقاله ). وزن کردن اجسام در ترازوهای معمولی با معلق ماندن پله ها در هوا صورت می گرفت ، اما در ترازوی آبی ، جسم موردنظر در آب غوطه ور می شد و بر اساس «اصل ارشمیدس »، وزن مخصوص آن به دست می آمد. در ترازوهای ترکیبی ، وزن کردن هم در آب هم در هوا انجام پذیر بود. قپان نیز، برخلاف ترازوهای دیگر، فقط یک پله داشت ( رجوع کنید به قپان * ).

در کشورهای اسلامی ترازوهای گوناگونی ساخته می شد. به گفته مقدسی ، جغرافیدان سده چهارم (ص ۱۴۱)، صحت ترازوهای ساخته شده در حرّان زبانزد بود.
گذشته از ساخت انواع ترازوها و قپانها، بحثهای نظری گوناگونی در باره ساخت و کار ترازوها و قپانها به وجود آمد و دانشمندان در باره ساخت انواع ترازوها و قپانها رساله هایی نوشتند. مهمترین بحث در این رسایل ، توجه به مفهوم «اجسام مختلط » و سعی در به دست آوردن مقادیر مختلف فلزهای یک همبسته است و اساس کار نیز اصل تعادل مایعاتِ ارشمیدس است ( د. اسلام ، ج ۷، ص ۱۹۶). علاوه بر کتاب الیاس نصیبینی (دوما، همانجا)، دیگر کتابهایی که در باره انواع ساده ترازوها و قپانها نوشته شده ، عبارت اند از: کتاب ثابت بن قره فی القرسطون در باره قپانها (آلوارت ، ج ۵، ص ۳۵۵) و رساله مراکز الاثقال و صنعه القفان ــ که ارشاد ذوی العرفان الی صناعه القفان نیز نامیده شده است ــ از ابوحاتم مظفربن اسماعیل اسفزاری * (عمر، ص ۴۲). مهمترین کتابهای باقی مانده در عالم اسلام در باره ترازوها، آثاری است در باره ساخت و کار انواع ترازوهایی که برای وزن کردن اجسام مرکّب (اجسام مختلط ) و تعیین مقدار اجزای تشکیل دهنده آنها (عیارسنجی ) به کار می رفته اند. قدیمترین مأخذ دانشمندان مسلمان در این باره ، آرای دو ریاضیدان و دانشمند یونانی ، ارشمیدس * و منلائوس (مانالائوس )، است . از ارشمیدس رساله مختصری در باره سنگینی و سبکی اجسام به نام فی الثقل و الخفه باقی مانده است (پرچ ، ج ۲، ص ۳۶۷). خازنی نیز در میزان الحکمه (ص ۷۸ـ۷۹) نقل قولهای ارشمیدس از منلائوس را ترجمه کرده است . منلائوس خود نیز کتابی در این باره تألیف کرد که متن عربی آن با عنوان کتاب میلاوس الی طرطاس الملک فی الخیله ( التی تعرف بها مقدار کل واحد من عده اجسام مختلطه ) موجود است (درنبورگ ، ج ۲، قسم ۳، ص ۹۶). این رساله با عنوان کتاب معرفه کمّیّه تمییز الاجرام المختلطه (قفطی ، ص ۳۲۱) نیز معرفی شده است . از بین رسایلی که دانشمندان مسلمان در این باره تألیف کرده اند، رساله کوچکی به نام فی استخراج کمّیّه الاجرام المختلطه از شخصی به نام ابومنصور نیریزی (پرچ ، ج ۲، ص ۳۶۶) باقی مانده است . احتمالاً این شخص ، همان فضل بن حاتم نیریزی * است (سزگین ، ج ۵، ص ۲۸۵). از خیام رساله ای به نام فی الاحتیال لمعرفه مقدارَیِ الذَّهبِ و الفضهِ فی جسمٍ مرکّبٍ منهما ، در باره به دست آوردن مقدار طلا و نقره در جسم مرکّبی که از این دو فلز تشکیل شده ، باقی مانده است (پرچ ، همانجا؛ نیز رجوع کنید به ادامه مقاله ). از ابوریحان بیرونی نیز دو رساله به جا مانده است : میزان الحکمه (بهادر، حصه ۱، ص ۶۵۷) به فارسی ، و مقاله فی النسب التی بین الفلزات و الجواهر فی الحجم (قربانی ، ص۳۶)به عربی . رساله دوم در باره وزن کردن فلزات و سنگها و ساختن ترازوهای مختلف برای این کار است . ابوسهل کوهی و ابن هیثم * نیز در این باره رساله نوشته اند. نام رساله ابن هیثم فی مراکز الاثقال است (ابن ابی اصیبعه ، ص ۵۵۹)اصل این دو رساله باقی نمانده ، اما خازنی خلاصه ای از رساله ابن هیثم را آورده است ( رجوع کنید به ص ۱۶ـ۲۰). سموأِل بن یحیی مغربی * نیز ابزاری به شکل منبر در اندازه گیری وزن اجزای جسم مختلط ساخته بوده (قفطی ، ص ۲۰۹) که باقی نمانده است . در بین رساله های گوناگون ، رساله فی الاحتیال خیام ، بیش از همه مورد توجه واقع شده و تحقیقات و بررسیهای فراوانی در باره آن صورت گرفته است (برای آگاهی از این بررسیها رجوع کنید به خیام ، یادداشت رضازاده ملک ، ص ۲۸۸ـ۲۹۰). ویدمان (ج ۱، ص ۲۴۰ـ۲۵۷) نیز سه رساله ارشمیدس و نیریزی و خیام را بررسی ، و روشهای آنان را برای وزن کردن اجسام مختلط با یکدیگر مقایسه کرده است .
از میان کتابهایی که دانشمندان اسلامی در باره کار با ترازوها پدید آوردند، ظاهراً میزان الحکمه خازنی از همه مهمتر است . خازنی در این کتاب علاوه بر شرح چگونگی ساخت و روش کار با ترازوی ابداعی خود ( رجوع کنید به ادامه مقاله )، به نقل و بررسی آرای دانشمندان دیگر و ذکر دقیق نوشته های آنان در باره ترازوها پرداخته است . تنها از طریق کتاب خازنی (ص۷) معلوم می شود که افرادی چون سندبن علی ، یوحنابن یوسف القس و احمدبن فضل مساح بخاری هر یک ترازویی ساخته بوده اند. همچنین خازنی (ص ۸۳ ـ۸۶) از رساله فی المیزان الطبیعی و العمل به ، نوشته محمدبن زکریا رازی در باره وزن کردن اجسام ، یاد کرده و روش او را در این زمینه شرح داده و از ترازوی اختراعی رازی به نام میزان طبیعی تصویری آورده است . خازنی (ص ۸) همچنین از آرای ابن سینا در این باره یاد کرده است . میزان الحکمه تنها منبعی است که در آن این آثار محفوظ مانده است ، از جمله فقط به کمک نوشته های خازنی در باب پنجم میزان الحکمه (ص ۸۷ ـ۹۲) می توان رساله فی الاحتیال خیام را تکمیل نمود. همچنین با مقایسه رساله فی الثقل و الخفه ارشمیدس که خازنی در میزان الحکمه (ص ۲۰ـ۲۱) آن را بازنویسی کرده و متن خود رساله که زوتنبرگ آن را در Journal Asiatique (ج ۱۳، ژانویه ـ فوریه ۱۸۷۹، ص ۵۱۰ ـ۵۱۲) به چاپ رسانده است ، می توان به دقت نظر و امانتداری خازنی پی برد.
نظریات دانشمندان گوناگون در باره ترازو و آرایی که خازنی در میزان الحکمه نقل کرده است ، عموماً در باره ساخت انواع ترازوهایی است که نه برای وزن کردن اجسام ، بلکه برای به دست آوردن عیار اجسام مرکّب به کار می رفته اند. خازنی (ص ۷۸) ساخت ترازویی به نام ترازوی مطلق را به ارشمیدس نسبت داده است . این ترازو دو پله و یک بازوی مدرّج (ناره ) داشته و از آن برای اندازه گیری مقدار هر فلز در یک همبسته دو فلزی (مثلاً طلا و نقره )استفاده می کرده اند. برای این کار ابتدا مقداری طلا و نقره هم وزن انتخاب و هریک در پله ای نهاده می شد، سپس هر دو پله را در آب فرو می بردند. به علت سنگینتر بودن وزن حجمی طلا، پله حامل طلا بیشتر در آب فرو می رفت . با جابجایی شاخص متحرکِ نصب شده روی بازوی مدرّج ، بر روی بازو، ترازو متعادل می شد و بازو مجدداً به حالت افقی باز می گشت . در محل جدید استقرار ناره بر روی بازو علامتی گذاشته می شد. آنگاه مقداری از همبسته مورد آزمایش را که در هوا هم وزن نقره داخل پله بود، بر می داشتند و در پله دیگر به جای طلا قرار می دادند و پله ها را دوباره در آب فرو می بردند. پله حامل همبسته طلا و نقره در آب سنگینتر می شد و با جابجایی ناره ترازو به حالت تعادل در می آمد و بازو به حالت افقی باز می گشت . در این حالت ، ناره در جایی بین علامت اول و وسط بازو قرار می گرفت و نسبت اعداد متناظر با علامتهای اول و دوم ، نسبت وزن طلا و نقره موجود در همبسته را نشان می داد.
ترازویی که خازنی (ص ۷۹ـ۸۳) ساختِ آن را به منلائوس نسبت داده و از آن با نام ترازوی مطلق هوایی یاد کرده ، دو پله داشته است . خازنی (همانجا) چگونگی تعیین مقدار فلزات را در یک همبسته دو فلزی ، به وسیله این ترازو در هوا، در آب و یا وقتی پله ای در هوا و دیگری در آب فرورفته باشد، شرح داده است . آنچه خازنی (ص ۸۳ ـ۸۶) به نقل از محمدبن زکریا رازی برای به دست آوردن مقدار هر فلز در یک همبسته دو فلزی آورده است ، در روش ، تفاوت کوچکی با ترازوهایی که پیش از رازی برای این کار ساخته شده بود، دارد. در ترازوی رازی ، پله ها در آب فرونمی رفت ، بلکه پر از آب می شد تا به نسبتِ حجمِ آب بیرون ریخته شده از پله ، نسبت فلز به کار رفته در همبسته به دست آید.
بین دانشمندان مسلمان ، ابوریحان بیرونی بیشترین فعالیت را برای اندازه گیری وزنها و بویژه به دست آوردن وزن مخصوص اجسام انجام داد(د. اسلام ، ج ۷، ص ۱۹۹). او با وسیله ای به نام «آلت مخروطی »که برای این کار ابداع کرد(خازنی ،ص ۵۸)،برای نخستین بار در عالم اسلام وزن مخصوص هجده فلز و کانی را به دست آورد (برای روش بیرونی و مقدار وزن مخصوص برخی از این اجسام رجوع کنید به بیرونی * ، کانی شناسی و برای آگاهی از طرز کار آلت مخروطی رجوع کنید به بوئریس ، ص ۴۱). آلت مخروطی را می توان قدیمترین چگالی سنج عالم اسلام به شمار آورد (مییلی ، ص ۲۲۰ـ۲۲۱)

خیام نیز برای وزن کردن اجسام و یافتن همبسته های گوناگون ، از ترازویی دوپله به نام «ترازوی آبی مطلق» که خود ساخته بود، استفاده می کرد (خازنی ، ص ۸۷ـ۹۰). برای مدرّج کردن این ترازو، ابتدا مقداری طلای خالص در یک پله می نهادند و وزن آن را در هوا محاسبه می کردند. سپس پله حاوی طلا را در آب فرو می بردند و با گذاشتن وزنه در پله دیگر، وزن طلا را در آب تعیین می کردند و به این ترتیب ، نسبت وزن آبی و هوایی طلا به دست می آمد. همین کار با مقداری نقره تکرار می شد و نسبت وزن آبی و هوایی نقره به دست می آمد. این دو نسبت ، بر بازوی ترازو حک و فاصله بین این دو بر روی بازو درجه بندی می شد. حال اگر همبسته ای از طلا و نقره به همین ترتیب در هوا و آب وزن می شد و نسبت وزن هوایی و آبی آن به دست می آمد، از روی درجات روی بازو، درصد طلا و نقره آن تعیین می گردید. خیام همچنین ترازوی بزرگ و دقیقی شبیه قپان به نام «قسطاس المستقیم » ساخت که می توانست از یک حبه تا یک هزار دینار یا یک هزار درهم را وزن کند (برای جزئیات این ترازو رجوع کنید به خازنی ، ص ۱۵۱ـ ۱۵۳؛ برای بررسی برهان هندسی مورد استفاده خیام در به دست آوردن عیار همبسته ها رجوع کنید به فقیه عبداللهی ، ص ۱۷ـ۲۴).
اوج پیشرفت در ساخت ترازوها در عالم اسلام ، ساخت ترازوی حکمت (میزان الحکمه ) بود که بیش از دو پله داشت و نخستین بار ابوحاتم مظفربن اسماعیل اسفزاری به ساخت این نوع ترازو اقدام نمود ( د. اسلام ، ج ۷، ص ۱۹۶). در باره مرگ اسفزاری گفته اند که چون نمونه ترازوی چند پله او را خزانه دار خیانتکارِ سلطان سنجر سلجوقی (حک : ۵۱۱ ـ۵۵۲) از بین برد، وی درگذشت (بیهقی ، ص ۱۱۹ـ۱۲۰؛ شهرزوری ، ج ۲، ص ۵۴). پس از اسفزاری ، خازنی به ساخت و تکمیل ترازوی حکمت اقدام نمود. سه مقاله از هشت مقاله کتاب میزان الحکمه (ص ۹۲ـ۱۵۳) به شرح تفصیلی طرح و ساخت و کاربرد این ترازو اختصاص دارد. خازنی چنانکه خود در عنوان باب اول از مقاله پنجم میزان الحکمه (ص ۹۳)اشاره کرده ، به شرح اسفزاری در مورد اجزای ترازوی حکمت دسترسی داشته است ولی ظاهراً جزئیات طرح و درجه بندیهای بازو و روشهای ساخت آن برای وی مشخص نبوده و فقط شکل ترازو را در دسترس داشته است (خازنی ، ص ۸)
میزان الحکمه بازویی افقی به طول حدود دو متر با مقطعی مستطیل به ابعاد حدود پنج و ده سانتیمتر داشت که از آهن یا برنج ساخته می شد. وسط بازو برای استحکام بیشتر ضخیمتر بود. تیرچه ای عرضی (العارضه ) از جنس بازو به طول حدود هفتادوپنج سانتیمتر عمود بر طول بازو و به صورت افقی بر آن نصب می شد. زبانه ترازو نیز از جنس بازو و به طول حدود پنجاه سانتیمتر بود که به صورت قائم به وسط بازو متصل بود. حول زبانه ، قابی (الفیارین)از همان جنس زبانه قرار داشت که از سه طرف زبانه را احاطه می کرد. قسمت پایین آن از طرفین به صورت افقی به موازات تیرچه و بر بالای آن قرار می گرفت و قاب با چند قلاب (المعالیق ) به جایی آویزان می شد. در قسمت پایین قاب و مقابل آن نیز بر روی تیرچه سوراخهای ریزی وجود داشت که نخهایی ابریشمی از آنها می گذشت و در دو طرف گره می خورد و بازو به همراه تیرچه و زبانه و پله ها به وسیله همین نخها از قاب آویزان بود. ترازو پنج پله داشت که به بازو آویزان می شد و هر کدام نامی داشت ، بدین قرار: پله هوایی اول (الطرفیه الهوائیه الاولی )، پله هوایی دوم (الطرفیه الهوائیه الثانیه)، پله آبی یا پله حاکم (کفه الماءِ الثالثه ) که به زیر پله هوایی دوم متصل می شد، پله مُجَنَّحه و پله مُنْقَلَه . دو پله آخر متحرک بود و روی بازو جابجا می شد. ظرف آبی نیز زیر پله آبی قرار می گرفت . آویزه ای به نام رُمّانه برای افزودن وزنه به نیمه سبک بازو و ایجاد تعادل به بازو آویزان می شد که بر روی آن حرکت می کرد. سطح بالایی بازو مدرّج بود و پس از آنکه ترازو به حالت تعادل درمی آمد، اندازه گیریها مستقیماً از روی این درجه بندیها خوانده می شد (خازنی ، ص ۹۳ـ۱۰۴، ۱۱). مجموعه بازو و زبانه در موقع ساخت متعادل می شد. هریک از پله ها را به حسب نیاز به بازو می آویختند و قبل از شروع به وزن کردن اجسام ، ترازو را با آویختن رمّانه در طرف سبکتر آن یا با افزودن وزنه هایی در پله طرف سبکتر، متعادل می کردند، که این کار «تعدیل ترازو»نام داشت .

خازنی در ادامه (ص ۱۱۰ـ۱۱۱)به توضیح پنج روش مختلف برای وزن کردن اشیا با ترازوی حکمت ، پس از تعدیل ترازو پرداخته است . در روش اول ــ که روش همه ترازوها بود ــ برای سنجش وزن جسم از پله های هوایی سمت راست و چپ استفاده می شد. در روش دوم ، بعد از تعیین وزن جسم در هوا، وزن آن در آب با استفاده از پله هوایی سمت راست و پله آبی سمت چپ به دست می آمد. در روش سوم ، با استفاده از مُنقله واقع در سمت راست و پله آبی ، وزن هوایی جسم در حالی که در آب فرو رفته بود، به دست می آمد. روش چهارم برای تشخیص دو فلز تشکیل دهنده یک همبسته و با استفاده از دو پله متحرک و یک پله آبی ، و پس از به دست آوردن وزن هوایی جسم ، به کار می رفت . روش پنجم نیز روش ترازوی صَرف ــ که در صرافی به کار می رفت ــ نام داشت و وزن کردن با آن به دو صورت انجام می شد: ۱) با استفاده از پله هوایی سمت راست و پله منقله آویزان از سمت چپ بازو که به آن «ترکیب صرف » گفته می شد. ۲) با استفاده از پله هوایی سمت راست در حالی که هر دو پله متحرک به سمت چپ بازو آویزان بود، که به آن «ترکیب قفایی»گفته می شد. در این دو صورت از پله هوایی سمت چپ و رمّانه برای متعادل ساختن ترازو استفاده می کردند (همان ، ص ۱۱۱). خازنی روشهای وزن کردن اجسام و محاسبه وزن هوایی و آبی آنها را با این ترازو بتفصیل شرح داده است (رجوع کنید به همان ، ص ۱۱۰ـ ۱۱۵)
به نوشته خازنی (ص ۱۲۶)، ترازوی حکمت علاوه بر وزن کردن معمولی اجسام ، برای تشخیص در صد خلوص فلزات و گوهرها و تشخیص عیوبی نظیر وجود حفره های هوا در آنها، تعیین همبسته فلزها، تعیین نوع فلزها و گوهرهای ناشناخته ، و تعیین وزن مخصوص اجسام پس از اندازه گیری وزنهای هوایی و آبی و وزن آبِ هم حجم جسم به کار می رفت . خازنی همچنین هفت مورد از کاربردهای ترازوی حکمت و تفاوت آن را با ترازوهای دیگر بر شمرده از جمله اینکه ضمن وزن کردن فلزها و گوهرها با ترازوی حکمت ، جنس این مواد نیز تعیین می شده ، در حالی که این کار با ترازوهای دیگر عملی نبوده است (ترجمه فارسی ، ص ۱۲ـ۱۳)
ترازوی حکمت ، «جامع » (المیزان الجامع ) نیز نامیده می شد (خازنی ، ص ۹۲) و این نامگذاری به سبب جامعیت آن در انجام دادن کارهایی بود که به گونه ای به وزن کردن اجسام مربوط می شد. پس از آنکه خازنی اینگونه ترازوها را ساخت ، در عالم اسلام ترازوی دیگری که از لحاظ دقت علمی و جامعیت کاربرد با آنها مقایسه شدنی باشد، ساخته نشد. ترازوهای بعدی عموماً ترازوهایی ساده یا قپانهایی بودند که بازرگانان و دیگران از آنها استفاده می کردند. علم اوزان نیز پیشرفت نکرد و منحصر به ارائه دستورهای ساخت ترازوهای ساده شد .

ترازوی حکمت از دقت و جامعیتی بسیار زیاد و به تعبیری «خارق العاده » برخوردار بود > دایره المعارف تاریخ علوم عربی < ، ج ۲، ص ۶۳۷و این دقت به عوامل متعددی بستگی داشت . به نوشته خازنی (ص ۴ـ۵) اگر سازنده ترازو چیره دست و ماهر باشد، ترازو با دقت محاسبه یک حبه ( ۶۸ ۱ مثقال ) در مجموعِ هزار مثقال عمل خواهد کرد. بر این اساس ، ترازوی حکمت از دقتی برابر با ۷۵ سانتیگرم در ۵ر۴ کیلوگرم ، یا به عبارت دیگر، دقت یک به شصت هزار برخوردار بود ( د. اسلام ، ج ۷، ص ۱۹۸). مقایسه بین نمونه هایی از وزن مخصوص چند مادّه که خازنی به آنها دست یافت ، با مقادیری که بعد از وی و بویژه بر اثر پژوهش دانشمندان اروپایی به دست آمد، دقت ترازوی حکمت و وسواس علمی به کاربَرَندگان آن را نشان می دهد. مییلی (ص ۲۲۲) جدولی برای مقایسه تعدادی از این اوزان تنظیم کرده است . این دقت ترازوی حکمت ، بویژه نتیجه طراحی و ساخت دقیق آن بوده است ، از جمله طول بلند اجزای آن بویژه بازو، ترازو را در برابر حرکتها و انحرافات کوچک نیز حساس می کرد. اگر به سبب وزن سنگین مجموعه بازو و زبانه ، قرار می شد که این بخش از ترازو به وسیله یاتاقان و پایه ثابت شود، اصطکاک بسیاری به وجودمی آمد که از دقت ترازو می کاست . برای جلوگیری از این اصطکاک ، این مجموعه با رشته نخهای ابریشمی به قاب ترازو آویخته ، و خود قاب نیز به جایی آویزان می شد و به این ترتیب ، اصطکاک تقریباً از بین می رفت . این تعلیق مضاعف ، ترازو را در برابر نوسانات بسیار کوچک نیز حساس می کرد. دقت فراوانی می شد که مرکز تعلیق مجموعه بازو و زبانه بر مرکز ثقل آن منطبق باشد و این عمل نیز تأثیر بسیاری بر دقت ترازو داشت . خازنی در چند جای مختلف از میزان الحکمه (مثلاً ص ۱۰۵ـ۱۰۶) به نکاتی اشاره کرده است که رعایت آنها در ساخت ترازو موجب دقیق شدن ترازو می گردد. همچنین هنگام بحث در باره ثقل اجسام ، به طور مفصّل به بررسی انطباق مرکز ثقل و مرکز تعلیق اجسام پرداخته و حالتهای مختلف انحراف این دو را نسبت به یکدیگر و تأثیر آن را در تعادل ترازو شرح داده و چگونگی آزمایش تعادل ایستاییِ مجموعه بازو و زبانه را نیز توضیح داده است

دقت در چگونگی کار با ترازو نیز تأثیر بسزایی در دقت عمل وزن کردن اجسام داشته و توضیحاتی که خازنی در بخشهای مختلف (مثلاً ص ۹۲، ۱۱۳)در باره کار با ترازوی حکمت داده ، نشان دهنده این امر است . او به تأثیر ترکیبهای مختلف محلول در آب و نیز تأثیر درجه حرارت بر وزن مخصوص آب و درنتیجه به تأثیر آن در به دست آوردن وزن مخصوص اجسام توجه داشته است . به همین علت بارها (همانجاها) تأکید کرده است که برای وزن کردن اجسام باید از آب یک منبع خاص استفاده کرد و شرایط هوایی معتدل به دور از سرما و گرمای شدید را هنگام وزن کردن اجسام در نظر داشت .
نکته دیگری که خازنی برای درستی وزن کردن اجسام با ترازوی حکمت بر آن تأکید کرده (ص ۱۱۱، ۱۱۶ـ۱۱۷)، دقت در این است که در جسم ، حفره ای که آب به آن نرسد، وجود نداشته باشد، وگرنه وزن آبی آن درست محاسبه نخواهد شد. وزن کننده باید دقت کند که وقتی جسمی را در آب فرو می برد، آب به همه اجزای آن برسد (همانجاها). برای حصول اطمینان از یکنواخت بودن مواد مورد آزمایش ، فلزات چکش کاری می شدند و سنگهای قیمتی را در آتش می نهادند تا حفره های داخلی آنها نمایان شوند آنگاه با ایجاد سوراخ راهی به حفره ایجاد می شد تا هوا و خاک از آن خارج شود و موقع وزن کردن ، آبْ حفره ها را نیز پُرکند(همان ،ترجمه فارسی ،ص ۶۹). فلزات را قبل از وزن کردن ، تخلیص و از کیفیت آنها اطمینان حاصل می نمودند. تخلیص بعضی از مواد مانند آهن با روشهای پیچیده ریخته گری میسر بود که خازنی (ص ۵۶ ـ۵۷) شرح آن را به نقل از ابوریحان بیرونی آورده است .
اگر چه ترازوها بیشتر برای وزن کردن اجسام به کار می رفتند، کاربردهای دیگری نیز داشتند، از جمله نوعی ترازو برای اندازه گیری زمان طراحی و ساخته شده بود که میزان الساعات نامیده می شد ( رجوع کنید به ساعت*). دسته ای از ترازوها نیز برای تنظیم خودکار دستگاههای مکانیکی (اسباب الحیل )، از جمله ظرفهایی که براساس خواص سیالات عمل می کردند، طراحی و ساخته می شدند. از جمله این ظروف ، می توان از انواع ساعتهای آبی ، ظروف شربت خوری و تشتهای خون گیری نام برد که در آثار جزری (ص ۳۲۷ـ۳۳۱) و بنوموسی (ص ۱۶۳ـ۱۶۹) به آنها اشاره شده است .

در ساخت و استفاده از ترازوها، تقلبهایی نیز می شد. بازوی یکی از انواع ترازوهای تقلبی یک نی توخالی بود که داخل آن مقداری جیوه می ریختند. با اندکی کج کردن بازو، جیوه به حرکت در می آمد و در طرف وزنه ها یا مواد داخل پله قرار می گرفت و به این ترتیب یکی از پله ها به دلخواه ، سنگینتر از مقدار واقعی اش نشان داده می شد. در ترازوی تقلبی دیگری که زبانه ای آهنی داشت ، وزن کننده با استفاده از آهنربا به دلخواه زبانه راست یا چپ را پایین می برد ( د. اسلام ، ج ۷، ص ۱۹۸). وجود آیات گوناگون در قرآن که امر به وزن کردن با ترازوی درست یا «قسطاس مستقیم » (اسراء: ۳۵؛ شعراء: ۱۸۲) یا رعایت عدالت در پیمانه و میزان (انعام : ۱۵۲؛ اعراف : ۸۵؛ هود: ۸۴ ـ ۸۵) می کند، دلیل بر وجود تقلب در وزن کردن و ترازو در آن روزگار است .

ترازو در گذشته کاربرد دیگری داشت که جهت اندازه گیری زمان نیز به کار می رفت، در ریاضیات نیز از ترازو برای بدست آوردن نسبت مستقیم و معکوس استفاده می گردید .
ترازو امروزه در مدل های بسیار متنوع در حال تولید و پیشرفت می باشد، ترازو سالهای زیادیست که از مدل ترازوی قپانی، ترازوی عقربه ای به ترازوی دیجیتالی تغییر یافته و ابزار استفاده شده در ترازوی دیجیتال نسبت به ترازو عقربه ای بسیار حساس تر و دقیق تر گردیده است، دقت ترازو دیجیتال امروزه از اهمیت بسیار زیادی برخودار می باشد که از این جهت نیز تنوع محصولی ترازو آغاز گردید .

ترازو ها در مدل ترازو آزمایشگاهی، ترازو صنعتی، ترازو فروشگاهی در حال تولید می باشند که تنوع مدل های معرفی شده ی ترازو نیز خود به گروه های دیگری تقسیم می گردد.

ترازو متشکل از قطعاتی ست که با هماهنگ و تنظیم شدن به صورت همزمان و وابسته به یکدیگر عمل توزین را به نتیجه می رسانند .

نمایشگر : نمایشگر جهت نمایش توزین انجام شده توسط ترازو می باشد .

ساده ترین ترازوها از یک شاهین و دو پله (کفه ) تشکیل می شود. جسم را برای وزن کردن در یک پله و وزنه ها را در پله دیگر قرار می دهند تا شاهین به حالت تعادل درآید و وزن جسم معلوم گردد. اساس کار این ترازوها بر قوانین اهرم است و دانشمندان عالَم اسلام، آرای مختلفی در باره به کارگیری آن داشته اند، از جمله الیاس نصیبینی (زنده در قرن چهارم ) در رساله خود در باره ترازوها، ویژگیهای مطلوب ترازو را برشمرده است (دوما، ج ۲، ص ۴۴۸). به مرور زمان انواع ترازو، بر اساس نوع کاربرد آنها ساخته شد، برخی از آنها عبارت اند از: قَپان، ترازوی آبی، و ترازوهای ترکیبی از جمله ترازوی حکمت . این ترازوها بسیار پیچیده تر از انواع معمولی و ساده ترازوها بودند و پله های بیشتری داشتند که تعدادشان در پیشرفته ترین آنها به پنج پله می رسید، وزن کردن اجسام در ترازوهای معمولی با معلق ماندن پله ها در هوا صورت می گرفت، اما در ترازوی آبی، جسم موردنظر در آب غوطه ور می شد و بر اساس «اصل ارشمیدس »، وزن مخصوص آن به دست می آمد. در ترازوهای ترکیبی، وزن کردن هم در آب هم در هوا انجام پذیر بود. قپان نیز، برخلاف ترازوهای دیگر، فقط یک پله داشت.

ترازو دیجیتال

در گذشته جهت توزین مواد از ترازو ی کفه ای یا باسکول قپانی استفاده می شد که احتمال خطا درتوزین وجود داشت، ترازو های دو کفه ای توسط سنگ هایی با ظرفیت مشخص و تنظیم شده عملیات توزین را انجام می دهند، این سنگ ها با اندازه های متفاوت نسبت وزن سنگ ها، اندازه ی ترازو ها، نیز گوناگون طراحی می گردد، البته این سنگها جهت کالیبره نمودن ترازوی دیجیتالی امروزه نیز مورد استفاده قرار می گیرد .

67727979436321477597

چرا باسکول یا ترازوی دیجیتال ؟

استفاده از ترازوی دیجیتال و باسکول دیجیتال از جهات مختلفی حائز اهمیت می باشد، ترازوی دیجیتالی دارای حساسیت بالا در توزین می باشد که با محاسبه ی دقیق وزن در مدت زمان اندکی در اکثر فروشگاه ها جایگزین ترازو قپانی گردیده است. دیجیتال با داشتن نمایشگر وزن، قیمت واحد، قیمت کل روند توزین را برای مشتری واضح نموده و از صحیح بودن فروش آگاه می نماید و این خود امر حائز اهمیتی می باشد که در ترازو ساده رعایت نمی گردید .

ترازو دیجیتال در فروشگاه ها

ترازو دیجیتال در فروشگاه ها، ماده ی ۷۱ قانون نظام صنفی : به منظور تسهیل در ارائه ی خدمات توسط واحد های صنفی و نیز ثبت و مستند سازی فعالیت های این گروه، نیاز می باشد که هر فروشگاه و مرکز ارائه ی خدمات به ترازو دیجیتالی و صندوق فروشگاهی مجهز گردد، علاوه بر دیجیتالی بودن سیستم، ترازو پرینت دار بوده این به معنای دارا بودن پرینتر جانبی یا داخلی است .
ترازو دیجیتال علاوه بر توزین به صورت دیجیتال امکان ارسال گزارش به صورت فروش روزانه، هفتگی و ماهانه را نیز دارد، از سویی نیز فاکتور فروش ترازو جهت مشتری نیز صادر می شود که در هر فاکتور اسم فروشگاه، ساعت و تاریخ فروش، آدرس و شماره تماس فروشگاه به صورت کامل درج می گردد .
ترازو فروشگاهی دیجیتال موجب می گردد تا تمامی امور فروشگاه طبق قانون و با تعرفه ی قیمت عرضه گردد، و از سویی نیز حق مشتری رعایت شده و در صورت تخلف فروشگاه قابل پیگیری باشد .
ترازو دیجیتالی علاوه بر تاثیر در ذهن مشتری و رعایت قوانین تعریف شده، به فروشگاه کمک می کند تا از روند فروش و گزارش های روزانه، هفتگی و ماهانه توسط ترازو جهت دریافت سود بیشتر و طبقه بندی امور استفاده نماید .قیمت ترازو دیجیتال با در نظر گرفتن و محاسبه سود کلی که از تاثیر استفاده از این ترازو دریافت می شود قابل مقایسه نیست زیرا پس از استفاده از این دستگاه آگاه می شوید که چقدر حساسیت در توزین اهمیت دارد و موجب سود واقعی می گردد، ازسویی نیز ترازوی دیجیتال با داشتن نمایشگر وزن، قیمت واحد، قیمت کل روند توزین را برای مشتری واضح نموده و از صحیح بودن فروش آگاه می نماید و این خود امر حائز اهمیتی می باشد که در ترازو ساده رعایت نمی گردید.

 

منبع : سایت pandtozin

 

درباره نویسنده: