Jaka jest bilans skrętny?

Bilans skrętny to urządzenie wymyślone do pomiaru bardzo małych sił, takich jak siły grawitacyjne między małymi masami lub siłami magnetycznymi między naładowanymi kulkami.Bilans skrętny składa się z poziomej pręta z identyczną kulą na obu końcach.Pozioma pręt obraca się na drucie, który obsługuje go w środku.Naprawiono małe kule identycznych mas lub ładunki, są umieszczane blisko kulek na końcach obrotowego pręta, przyciągając je i powodując skręcanie drutu.Ilość skrętu w drucie można następnie przekształcić matematycznie w ilość siły między strzałnymi kulami a tymi na ruchomej pręcie.

Gdy znane są masy kulek w bilansie skrętnym, wówczas naukowcy mogą obliczyć stałą grawitacyjną stałąwstawić do odwrotnego kwadratowego prawa grawitacji Newtona.Na podstawie tych wyników można wyprowadzić małe siły między kulkami o nieznanej masie.Siły między stacjonarnymi sferami o nieznanej masie a poruszającymi sferami znanej masy znajdują się poprzez obserwowanie liczby razy, gdy pręt poziomowy waha się tam iz powrotem w danym czasie.Częstotliwość ruchu pręta tam iz powrotem jest związana z naprężeniem skrętnym w drucie, z którego można obliczyć nieznane siły.

W 1783 r. Fizyk, Charles-Augustin de Coulomb, opublikował swoje odkrycie, że odwrotne prawo kwadratowe, po raz pierwszy zaproponowane przez Newtona w celu opisania sił grawitacyjnych, można zastosować do atrakcyjnych lub odpychających ładunków magnetycznych.W prawie Coulomba atrakcyjne lub odpychające siły między obiektami, ze względu na ich cechy magnetyczne, wymagały stałej, siły Coulomb.Gdy znane są ładunki na poruszających się i stałych sfer bilansu skrętnego, można obliczyć stałą.Następnie można zainstalować stałe kule nieznanych ładunków, a atrakcyjne lub odpychające siły między nimi a poruszającymi sferami można obliczyć, mierząc częstotliwość ruchu w przód i do tyłu pręta poziomego.

Kolejne salda skrętne stały się bardziej wyrafinowane i precyzyjne wich pomiary.Naukowcy zauważyli, że podając pręt poziomego w równowadze początkowego pchnięcia, wyjątkowo niewielka opór metalicznych atomów w cienkim drucie podtrzymującym pręt może spowodować obracanie się poziomo tam iz powrotem z pewną prędkością.Związek między naprężeniami skrętnymi w drucie metalowym po wystawieniu na nieskończenie małe siły między ciałami sferycznymi nadal mierzy się z powodzeniem niewiadomych w równaniach odwrotnego prawa kwadratowego.