Камень весов — конструктивный элемент весового оборудования¶
Камень весов — конструктивный элемент весов, служащий опорой или грузом в зависимости от типа весов. Термин применяется преимущественно к рычажным (коромысловым) весам, где камень выступает в роли гири-противовеса, и к весам-грузовым, где камень является взвешиваемым объектом (например, при определении плотности и подлинности драгоценных камней).
¶Камень как гиря-противовес в рычажных весах
В классических рычажных (коромысло-рычажных) весах камень — это утяжелённый элемент, выполняющий функцию противовеса. Наиболее ранние археологические находки подобных приспособлений относятся к III тысячелетию до н. э. (Древний Египет, Месопотамия). В этих устройствах камень-противовес устанавливался на коротком плече коромысла и уравновешивал груз на длинном плече.
В русской весовой традиции камень-противовес называли «каменем» или «тяжелом». Вес камня подбирался таким образом, чтобы при пустой чаше коромысло находилось в горизонтальном положении. Для точной калибровки камень обрабатывался: снималась лишняя масса или добавлялись металлические вставки.
¶Камень в весах-грузах (весовой камень)
Второе значение термина — сам взвешиваемый камень. Весы-грузы применяются для определения массы камня в следующих случаях:
- Ювелирное дело — взвешивание драгоценных камней (алмаз, сапфир, рубин, изумруд). Масса драгоценных камней измеряется в каратах (1 карат = 0,2 грамма).
- Строительство — контроль массы строительных блоков, щебня, бутового камня.
- Геология — определение плотности породы по массе образца известного объёма.
¶Каратная весовая система
Каратная система восходит к семенам рожкового дерева (Ceratonia siliqua), которые традиционно использовались на Ближнем Востоке как природные гири для взвешивания драгоценных камней и металла. Средняя масса одного семени составляла около 0,2 грамма, что и определило современное значение каратa. В России каратная система была узаконена в XIX веке и применяется в ювелирной практике до сих пор.
¶Каменные весы в истории России
В Древней Руси для взвешивания использовались преимущественно складные коромысловые весы с каменными противовесами. Археологические находки на территории Новгорода, Киева и других городов свидетельствуют о наличии весовых камней с резными знаками — прообразом будущих клейм.
В XVI–XVII веках в Русском государстве для торговых операций применялись так называемые «пудовые весы» — крупногабаритные рычажные конструкции с каменными противовесами. Масса противовеса соответствовала пуду (16,38 кг) или его доле. Камень подбирался из плотных пород — гранита, базальта, диорита — и тщательно шлифовался.
¶Определение подлинности камней весами
В ювелирной практике для проверки подлинности камня используется соотношение его массы и объёма (плотность). Каждый минерал имеет характерную плотность:
| Минерал | Плотность, г/см³ |
|---|---|
| Алмаз | 3,50–3,53 |
| Сапфир | 3,95–4,03 |
| Рубин | 3,97–4,05 |
| Изумруд | 2,65–2,78 |
| Топаз | 3,49–3,57 |
Масса камня измеряется весами с точностью до сотых долей карата, объём — гидростатическим методом. Отклонение плотности от табличного значения свидетельствует о подделке или наличии включений.
¶Современное применение
В современном промышленном производстве каменные весы утратили своё значение: рычажные механизмы заменены электронными тензометрическими системами. Однако в ювелирной практике точные весы с электронным датчиком массы продолжают использоваться для взвешивания камней. Лабораторные весы для драгоценных камней обеспечивают точность до 0,001 карата.
В музеях и частных коллекциях сохраняются исторические образцы весов с каменными противовесами. Наиболее известные экспонаты находятся в Оружейной палате Московского Кремля, Государственном историческом музее и Эрмитаже.
¶Примечания
Точный ответ на вопрос «какой камень у весов» зависит от контекста: в рычажных весах камень — это противовес из плотной горной породы (гранит, базальт), в ювелирной практике — взвешиваемый драгоценный камень, масса которого измеряется в каратах.
Источники:
- Большая советская энциклопедия, статья «Весы»
- Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона, статья «Весы»
- ГОСТ 8.023-2013 «ГСИ. Весы динамические. Требования к устройству и методы поверки»
- Минералогический справочник, под ред. В. А. Гуляева
- История мер и весов в России, М.: Наука, 1987