Die Wage dient zum Wägen, d. h. zum Vergleichen der Gewichte, also der
Massen zweier Körper.
Die einfachste, zugleich beste ist die #gleicharmige Wage#.
Der Wagbalken ist ein Hebel, dessen Arme gleich lang und an dessen Enden
zwei Wagschalen aufgehängt sind, in welche die zu wägenden Körper gelegt
werden. Da die Arme gleich sind, so sind auch die Gewichte gleich, wenn
die Wage im Gleichgewichte ist.
Eine gute Wage muß folgende Einrichtung haben: #Sie muß in ihrem
Stützpunkte leicht drehbar sein#; deshalb macht man den Stützpunkt in
Form einer #Stahlschneide#, das ist ein keilförmiges Prisma aus
gehärtetem Stahl, das in den Wagbalken eingelassen ist und mit einer
genau abpolierten, geraden, nach abwärts gerichteten Kante auf einer
^Stahl- oder Achatplatte^ oder einer schwach gekrümmten ^Stahlrinne^
ruht. Auch die Wagschalen hängen mit Stahlrinnen auf ebensolchen
Stahlprismen, die mit den Schneiden nach oben an den Enden des
Wagbalkens angebracht sind. Diese drei Schneiden sind ^parallel^,
^liegen in einer Ebene^ und müssen beim Aufstellen (oder Aufhängen) der
Wage in ^horizontale Lage^ gebracht werden.
Die beiden Arme, d. h. die Entfernungen der beiden äußeren Schneiden von
der mittleren müssen gleich lang sein.
#Der Wagbalken soll möglichst leicht sein# und doch genügende
^Tragfähigkeit^ besitzen; deshalb macht man ihn mehr hoch als breit, und
oft ^rautenförmig^ und ^durchbrochen^, welch letztere Form die
vorteilhafteste ist; auch die Wagschalen müssen möglichst leicht sein.
Die Masse des Wagbalkens muß zu beiden Seiten des Stützpunktes
^gleichmäßig verteilt^ sein, so daß, wenn der Wagbalken horizontal
steht, sein Schwerpunkt genau vertikal unter dem Stützpunkte liegt; es
bleibt dann die unbelastete Wage bei ^horizontaler^ Lage des Wagbalkens
ruhig. Ob der Wagbalken horizontal steht, erkennt man an der Stellung
eines ^Zeigers^ (Zunge), der senkrecht zum Wagbalken nach abwärts an ihm
befestigt ist und mit seinem Ende vor einer Marke schwingt.
[Abbildung: Fig. 331.]
Eine so eingerichtete Wage ist ^genau^, d. h. sie steht nur bei gleichen
Belastungen horizontal und gibt dadurch die Gleichheit der Gewichte an.
Ob die Wagbalken #gleich lang# sind, erfährt man durch folgendes
Verfahren. Man legt auf die Wagschalen beliebige Gewichte, bis die Wage
horizontal steht (einspielt), und vertauscht dann die Gewichte. Sind die
Arme auch nur sehr wenig an Länge verschieden, so hängt nun das größere
Gewicht am größeren Hebelarme und dreht deshalb den Balken. Durch
diesen Versuch kann man auch den #Grad der Genauigkeit# erfahren; legt
man nämlich noch so viele Gewichte zu, bis die Wage wieder einspielt,
etwa ½ _g_ (~a~ ~g~) und vergleicht das mit der Belastung einer Schale,
etwa 500 _g_ (~b~ ~g~), so ist die Genauigkeit =
1 ( a )
---- (= ~---~);
2000 ( 2 b )
um diesen Teil der Belastung wird das Gewicht falsch angegeben.
Man kann auch mit einer ungenauen Wage richtig wägen durch Tarieren.
Legt man nämlich auf die eine Schale den zu wägenden Körper, auf die
andere beliebige Körper (die Tara) z. B. Steine, Schrotkörner, Sand
etc., bis die Wage einspielt, entfernt dann den zu wägenden Körper und
legt an seine Stelle so viele Gewichte, bis die Wage wieder einspielt,
so sind diese Gewichte gleich dem Gewichte des Körpers; denn sie wirken
an demselben Hebelarm und bringen dasselbe Moment hervor.
Außer der Genauigkeit muß die Wage auch #Empfindlichkeit# besitzen, d.
h. die Eigenschaft, schon bei einem kleinen Übergewichte einen merkbaren
Ausschlag zu geben. Empfindlichkeit ist bedingt durch #geringere Reibung
in den Stützpunkten#, weshalb für gute Schneiden und Unterlagen gesorgt
wird, ferner durch die #Lage des Schwerpunktes#.
[Abbildung: Fig. 332.]
Hängt links das Gewicht ~P~, rechts ~P + p~, wobei ~p~ das Übergewicht
ist, und ist ~A~ der Stützpunkt, so liegt unter diesem senkrecht zum
Wagbalken der Schwerpunkt ~S~ des Wagbalkens; in ~S~ ist vereinigt das
Gewicht des Wagbalkens, das der Schalen und das der beiden Belastungen;
diese Summe sei = ~Q~. Dadurch, daß ~Q~ etwas seitwärts vom Stützpunkt
gerückt ist und so einen Hebelarm gewonnen hat, bringt es ein Moment
hervor, welches dem Moment des Übergewichts das Gleichgewicht hält. Die
Wage dreht sich also so weit bis ~Q · JA = p · l~, wenn ~l~ die Länge
eines Armes ist.