Ватерпас

Ватерпас (от английских слов water — вода и poise — равновесие), снаряд, служащий для приведения линий и плоскостей в горизонтальное положение и для измерения небольших углов наклонения. В простейшем виде состоит из горизонтального бруска и двух других, составляющих с ним равнобедренный треугольник и связанных между собою распоркой, параллельной горизонтальному бруску. В вершине треугольника прикрепляется свободно висящая нить с грузом, а распорка делится пополам чертою. При совпадении нити с чертой брусок, параллельный распорке, будет находиться в горизонтальном положении. Прямолинейная распорка может быть заменена дугой, разделенной на градусы, что дает возможность измерять и углы наклонения. Более совершенный Ватерпас (правильнее уровень) состоит из заключенного в медную оправу горизонтально-цилиндрического или круглого стеклянного сосуда, наполненного жидкостью с плавающим по ее поверхности безвоздушным пузырьком (в настоящее время вместо воды чаще употребляется винный спирт или серный эфир). Увеличение температуры внешней среды не влияет на такой уровень, так как пары жидкости наполняют безвоздушный пузырек и не увеличивают давления внутри сосуда. Форма внутренней поверхности горизонтально-цилиндрического уровня может быть математически определена как поверхность, образуемая вращением дуги очень большого радиуса вокруг горизонтальной оси, а круглого — как поверхность шарового сегмента (механически получаются шлифовкой). Чувствительность уровня прямо пропорционально радиусу этой поверхности. Оправы весьма разнообразны и снабжены различными приспособлениями для наиболее точной установки уровня. Круглые уровни употребляются лишь для определения горизонтальности линий и плоскостей, а горизонтально-цилиндрические уровни могут быть употребляемы и для измерений углов наклонения, для чего на верхней поверхности их наносятся деления. При совпадении безвоздушного пузырька со средним (нулевым) делением уровень должен иметь горизонтальное положение.