Durante a pesagem, a força do peso é medida, normalmente usando balanças. A massa é determinada de duas maneiras: comparativa ou diretamente.
Escalas comparativas
Como deusa da justiça na mitologia romana, a Senhora Justiça está intimamente associada à Aequitas, a lei romana. Todos a conhecem e como ela avalia a proporcionalidade dos julgamentos vendados na balança. Escalas semelhantes sempre foram usadas para comparar duas massas diretamente entre si. A vantagem interessante dessas vigas de equilíbrio pivotadas é que elas se comparam independentemente das condições locais. Se você colocar pesos iguais no panorama direito e esquerdo da balança, o feixe fica equilibrado, independentemente de você estar ao nível do mar, no topo de uma montanha ou até mesmo na lua.
No entanto, determinar um peso definido pode ser difícil. Além do fato de que, idealmente, o fulcro deveria ser livre de atrito e o ar ao redor também exercer uma resistência que precisa ser considerada, pesos de referência são necessários sobretudo para pesar massas específicas.
Medição da força de peso
O indicador de peso modelo FE430 exibe o peso colocado na balança
Para poder pesar sem pesos de referência, foram inventadas balanças de mola, que são comumente usadas hoje. Seu principal componente é a chamada mola de medição, que é deformada elasticamente pela massa que atua sobre ela. Esse componente pode ter a forma de uma mola clássica, semelhante às encontradas dentro das canetas esferográficas, ou a forma tecnicamente otimizada de uma célula de carga. Se a massa a ser pesada for colocada na balança ou pendurada nela, a mola de medição é deformada proporcionalmente à força do peso – um peso pequeno resulta em uma pequena deflexão, enquanto um peso grande resulta em uma grande deflexão. E se o segundo peso for duas vezes maior que o primeiro, a deflexão também é duas vezes maior.
A fórmula subjacente afirma que a massa (em g) corresponde à razão entre força-peso (em N) e aceleração gravitacional (m/s²). (Outros fatores influentes, como flutuabilidade hidrostática, interação magnética ou eletrostática e tempo, são negligenciáveis.) No entanto, isso também implica que a localização influencia o resultado da pesagem; embora a gravidade média na superfície da Terra seja de 9,807 m/s², pode variar entre 9,787 (no equador) e 9,832 (nos polos).
Normalmente, as balanças não mudam sua localização, o que significa que a gravidade permanece constante. Devido à alta precisão das células de carga, as precisões muito altas são cerca de 106 pode ser alcançado. Portanto, as balanças de mola são ideais para medições convencionais.
Como construir escalas
Basicamente, é muito fácil construir escalas. Por mais simples que seja pendurar uma barra de equilíbrio e comparar pesos diretamente entre si, é igualmente fácil montar uma célula de carga e conectá-la a um display. Geralmente é calibrado com ponto zero e um peso de referência conhecido, e você está pronto para começar a pesar.
Nota:
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