DIY磁力天平：真的GEEK，稱重也要用磁場

天平並不是什麼稀罕物件，但這磁力天平可真是頗有些想法的創意了：同性相斥的法則竟然還能夠用來稱量些小物件，而且精確度絕對不含糊!果然對於geek來說，沒有技術含量的事情，他們是不會做的。

如果天平不用彈簧，而是用某種更加飄忽不定的力量——比如說磁場?聽起來是個不錯的主意，而且這個主意就在這裡成為了現實。不過略有不足的是我忽視了永磁體磁場強度與距離的非線性關係，使得刻度盤上的標尺間距並不均勻。不過，好極了，這最後面我將公佈我對於這個問題的解決方法。讓我們開動起來吧!

1 工具和材料

● 剪刀

● 起子

● 筆

○ 永磁體×2

○ Meccano玩具(帶孔的角鋼條也行，可在建材店買到)若干

○ 螺絲和螺母若干，用來固定那些鋼條

○ 塑料蓋，用來做托盤的

○ 方格紙

○ 硬紙板或者塑料板

○ 細鐵絲和細線

○ 圖釘若干

○ 硬幣一組

2 開工吧!先把一切組裝起來

● 這是標尺部分。

● 這裡是秤軸的部分。

● 還有托盤。

● 整體的結構。

● 當然別忘了磁鐵的部分。總之如圖所示把所有部件組裝起來——當然，熱愛開動腦筋的你也可以做得和我這個完全不同。不過，聽我的，你最好要調整出一個和磁鐵相距最大的角度來。

3 精確的標記!製作你的刻度盤吧

● 作為一個天平，刻度是不能缺少的，所以我們需要在方格紙上標出標度。這並不難理解：一般圖釘重是0.25克，而我們正好可以用它來確定硬幣的重量。

● 這裡使用了一套全新的紐西蘭硬幣，大小合適，10分硬幣重3.3克，20分硬幣重4克，50分硬幣重5克。

● 利用已知的這些重量在天平的標尺盤上畫出刻度線，並標好重量值，天平的刻度盤就大功告成了。

● 怎麼樣，外表帥氣吧!

● 這架天平可是個高靈敏度的傢伙!靈敏度接近1克，所以重量超過10克之後磁鐵就相碰了。

4 盡善盡美!不足之處還得改進

● 由於磁場強度的變化和距離之間並不是線性的而是指數型的關係，因而就有必要為了刻度的均勻而進行一些改進了。這裡提出的想法是，利用長螺線管所獲得的勻強磁場。只要在螺線管的內部，磁場的作用力就會是恆定的，這樣，之前的關係就會是線性的了。採用螺線管另一個優點是，我們可以通過調節通過螺線管的電流強度來調節其磁場強度，從而調整天平的靈敏度。看看上面的示意圖吧。