با اهرم وزن کنیم
در بازارِ قدیمیِ شهر، عطاری پشتِ پیشخوانش ایستاده است. کسی نیم کیلو زیره می‌خواهد. عطار وزنه‌ای فلزی در یک کفه‌ی ترازویش می‌گذارد و زیره را کم‌کم در کفه‌ی دیگر می‌ریزد، تا میله‌ی ترازو صاف بایستد. او از کجا می‌داند زیره درست نیم کیلو است؟
ترازو هم اهرم است
ترازوی دوکفه‌ای میله‌ای است که روی تکیه‌گاهی در وسط می‌چرخد و از هر سرش یک کفه آویزان است. چون تکیه‌گاه درست وسط است، دو کفه به یک فاصله از آن‌اند. در درسِ «تعادل در اهرم» دیدیم که دو بارِ برابر، به فاصله‌ی برابر، تعادل دارند. پس میله فقط وقتی صاف می‌ایستد که جرمِ دو کفه برابر باشد. وقتی میله‌ی ترازوی عطار صاف شد، جرمِ زیره با جرمِ وزنه‌ی نیم‌کیلویی برابر بود.
ترازوی خط‌کشی
شما هم می‌توانید با یک خط‌کش ترازو بسازید. به جای وزنه‌های فلزی، از چیزهای یکسانی استفاده کنید که جرمشان با هم برابر است، مثلاً حبه‌قند. پاک‌کنی را در یک سرِ خط‌کش بگذارید. بعد حبه‌قندها را یکی‌یکی در سرِ دیگر، به همان فاصله از وسط، بگذارید تا خط‌کش صاف شود. اگر با شش حبه‌قند صاف شد، جرمِ پاک‌کن به اندازه‌ی شش حبه‌قند است. شما پاک‌کن را با حبه‌قند وزن کرده‌اید.
این ترازو دقیق نیست، اما فکرِ همه‌ی ترازوهای دوکفه‌ای همین است: چیزی را که جرمش را نمی‌دانیم، با چیزهایی که جرمشان را می‌دانیم، روی یک اهرم به تعادل می‌رسانیم.
در خانه امتحان کنید
- یک خط‌کش را روی مدادی گرد، از وسطش، به تعادل برسانید.
- یک پاک‌کن را روی عددِ ۱۰ سانتی‌متر از وسط بگذارید.
- در طرفِ دیگر، روی همان فاصله، حبه‌قندها را یکی‌یکی بگذارید تا خط‌کش صاف شود.
- همین کار را برای یک مدادتراش و یک سکه هم بکنید. کدام از همه سنگین‌تر بود؟
واژه‌های این درس
- ترازوی دوکفه‌ای - اهرمی با تکیه‌گاهی در وسط و یک کفه در هر سر، برای مقایسه‌ی جرم‌ها.
- وزنه - چیزی که جرمش را می‌دانیم و با آن چیزهای دیگر را وزن می‌کنیم.
ایده‌ی اصلی
ترازوی دوکفه‌ای اهرمی است که تکیه‌گاهش وسط است، پس فقط وقتی صاف می‌ایستد که جرمِ دو کفه برابر باشد. با آن جرمِ هر چیز را با وزنه‌ها می‌سنجیم.