¿Las balanzas miden masa o peso?

Esta es una pregunta muy interesante, pero la redacción, ¿Qué verificamos en la masa o peso de la máquina de pesaje? Es un poco incómoda. Creo que lo cambiaré a “¿Qué mide una báscula: masa o peso?”

Las unidades de masa y peso son las mismas en el sistema métrico, así que cuando decimos que algo pesa un cierto número de kilogramos según una balanza, ¿qué estamos diciendo exactamente? Veamos las definiciones de masa y peso:

“La masa es una medida de la cantidad de materia que contiene algo, mientras que el peso es la medida de la atracción de la gravedad sobre un objeto”. (De https://www.nyu.edu/pages/mathmol/textbook/weightvmass.html)

La misma fuente continúa: “La masa se mide usando una balanza que compara una cantidad conocida de materia con una cantidad desconocida de materia. El peso se mide en una báscula. La masa de un objeto no cambia cuando cambia la ubicación de un objeto. El peso, por otro lado, cambia con la ubicación “.

Si llevaras una balanza a la Luna, ¡la gravedad más baja allí mostraría que habías perdido casi el 84% de tu peso! Una persona de 100 kg solo pesaría 16.5 kg en la superficie de la Luna. Sin embargo, si en lugar de una balanza, tomara un equilibrio y 100 kg de masa en la luna, sería capaz de medir su masa real, porque la balanza se mantendría en equilibrio independientemente de cuánto o cuán pequeño fuera el tirón gravitacional. . Descubriría que su masa no había cambiado.

Lo que es confuso es que en el sistema métrico, las mismas unidades de medida se utilizan para indicar tanto el peso como la masa. En la superficie de la Tierra, estos salen al mismo número. Normalmente no tenemos ningún problema con esto, pero tan pronto como nos enfrentamos a cambios en la gravedad y la aceleración, la discrepancia se vuelve evidente.

Para confundir aún más el problema, a menudo usamos balanzas en la Tierra como escalas. Otros tipos de básculas pueden usar un resorte o resortes conectados a un indicador calibrado para mostrar el peso. El peso es en realidad la cantidad de fuerza que ejerce un objeto debido a la gravedad. Está relacionado tanto con la fuerza del campo gravitacional como con la masa del objeto.

La verdadera pregunta es, “¿qué es la masa?” Dado que la masa es la cantidad de materia de la que se compone algo, está determinada por la cantidad de átomos de pesos atómicos específicos que contiene. Hasta ahora, incluido, este ha sido el kilogramo oficial:

Fue lanzado hace 118 años y se llama el prototipo internacional de kilogramo o “Le Grand K.” Con el cuidado que se ha mantenido, en realidad ha perdido algo de masa con el tiempo, unos 50 microgramos la última vez que se midió oficialmente. compuesto de una aleación de 90% de platino (no de silicio como dije incorrectamente originalmente, gracias Sr. John Knight) y 10% de iridio . Todos los kilogramos en la Tierra se han definido en comparación con este, pero debido a las imperfecciones inherentes a mantener un pieza real, se propone una nueva definición del kilogramo:

¡Conoce el nuevo kilogramo! Se compone de un solo cristal de Si-28 altamente enriquecido. Vemos reflejado en su superficie el kilogramo oficial actual (Le Grand K). Se describe aquí: Laboratory Journal – Business Web for Users in Science and Industry en un artículo titulado, ” Constante de Avogadro determinada con silicio enriquecido-28″ Cita del artículo, ” Constante de Avogadro: un hito en el proyecto internacional de Avogadro coordinado por el Se ha alcanzado Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB): con la ayuda de un solo cristal de 28Si altamente enriquecido, la constante de Avogadro se ha medido exactamente como nunca antes con una incertidumbre general relativa de 3 • 10-8. Dentro del alcance de la redefinición del kilogramo, el valor NA = 6.02214078 (18) • 1023 mol-1 permite la realización actualmente más exacta de esta unidad. Los resultados se han publicado en la edición más reciente de la revista Physical Review Letters “.

No estoy seguro de por qué decidieron fotografiarlo sobre vidrios rotos, ¡pero debo decir que ciertamente es bastante hermoso! Probablemente se convertirá en el kilogramo oficial en poco tiempo.

Esta es puramente mi opinión. Cualquier corrección es bienvenida.

En realidad, la máquina de pesaje muestra (quiero decir, muestra) la masa (kg), pero hace algo más antes de que se muestre. Sí, una máquina mecánica normal también hace eso. En realidad, registra el valor de su peso (en Newton) y lo convierte en la masa dividiéndolo por el valor de ‘g’ de ese lugar.
Considere este ejemplo, si está en la tierra (obviamente), y pisa una máquina de pesaje. Cuando hace esto, registra su peso (Newtons) y lo convierte en masa mediante un resorte prediseñado en la máquina. Este valor de resorte prediseñado depende de la ‘g’ del lugar donde lo está utilizando.
Ahora llegando a tu punto.
Debes haber sabido que el valor de tu masa es constante donde sea que estés en este universo.
Si eso es cierto y si considera que su máquina de pesaje registra y muestra su masa, podría ser una consideración incorrecta. Porque si llevas la misma máquina a la luna donde la ‘g’ es muy baja en comparación con la Tierra, la máquina mostrará una masa incorrecta.
Si su masa es de 70 kg, la máquina mostrará 70 kg en tierra desde que se fabricó en tierra. Pero si llevas lo mismo a la luna, mostrará aproximadamente 14 kg. Esto se debió a que la máquina no mostraba su masa.
Como se fabricó en tierra, el valor de ‘g’ se establece en 10 (por ejemplo). Entonces, el resorte en eso se calibraría a ese valor y, por lo tanto, cuando pisas esa máquina, muestra tu masa (kg) dividiendo el valor por 10 (el resorte hace la división según la rigidez del resorte). Pero si lo lleva a la luna, puede producir una masa diferente (porque divide el valor entre la ‘g’ de la luna), lo que contradice nuestra suposición de que la masa es constante en todo este universo.

Si no entendiste mi punto, avísame. Agregaré un numérico?

Si hay algún error en mi respuesta, ¡no dudes en usar el comentario a continuación !

-Aravind!

Las balanzas en realidad ingresan peso dependiendo de la fuerza ejercida sobre él, pero lo muestran como masa (simplemente dividiéndolo por una constante = 9.8). Entonces, una fuerza de [matemáticas] 70 kg \ veces 9.8 m / s² = 686 [/ matemáticas] Newtons, cuando se ejerce en la escala, aparece como 70 kg en el dial.
Por lo tanto, debe multiplicar el valor mostrado por 9.8 para calcular el Peso (Fuerza) real correspondiente en unidades SI.

Cuando lo coloca en un elevador en movimiento y se para sobre él, la fuerza ejercida sobre la báscula aumenta (cuando el elevador se mueve hacia arriba) o disminuye (cuando el elevador se mueve hacia abajo). Por lo tanto, la “masa” registrada se muestra diferente de la real, simplemente porque el sistema depende de la fuerza ejercida para determinar la “masa” del cuerpo.
Por la misma razón, la lectura será incorrecta cuando use la balanza en otro planeta. Allí deberá volver a calibrar el dial. Todos los valores mostrados deberán multiplicarse por [matemáticas] \ dfrac {g _ {_ {Tierra}}} {g _ {_ {planeta}}} [/ matemáticas]
(donde [matemáticas] g _ {_ {Tierra}} [/ matemáticas] = 9.8m / s²)
para determinar su masa real (que es constante en todos los lugares, dondequiera que se mantengan las leyes de la mecánica clásica).

Sin embargo, en un entorno sin gravedad, una balanza sería inútil. Allí usamos un equilibrio inercial. Está hecho de un resorte en el que adjunta el objeto correspondiente cuya masa nos gustaría medir. El objeto es libre de vibrar, y para una rigidez dada (conocida) (constante de resorte) del resorte; La frecuencia de vibración del resorte ayuda a calcular la masa del cuerpo.

Las balanzas de viga (estilo médico antiguo con la viga basculante y el peso deslizante) miden naturalmente la masa. Podrías moverlos a otro planeta y aún serían precisos.

Las balanzas de resorte o de medidor de estrés (el tipo de baño habitual) miden naturalmente el peso y tienen una balanza que efectivamente se divide por algún valor supuesto de g para dar un valor de masa. Si los mueves a otro planeta, serán extremadamente inexactos porque la g asumida ya no será aplicable. Las balanzas de resorte de alta calidad tendrán un ajuste de calibración que permite variar la supuesta g para que coincida con una masa de prueba estándar, pero probablemente solo tendrá un rango de alrededor del 0.5% porque esa es la variación máxima de g sobre la superficie de la tierra: varía con la latitud y está más en los polos que en el ecuador.

La escala de ponderación mide en kgf o kp (Kilogramo-fuerza) que es el peso en [N] dividido por 9.8. Pero es peso, solo en otra unidad.

Gran duda !!!

El principio básico de funcionamiento de una balanza es la ” GRAVEDAD “. Para ser más específicos, la balanza mide el valor de ” Reacción normal” . La balanza consiste en un resorte en su interior. La desviación del resorte debido a la carga es proporcional a la fuerza que actúa (peso) sobre él, que a su vez es proporcional a la masa de la persona.

En caso de marco de referencia no acelerado, el peso es igual a la reacción normal.

N = mg .

Ahora viene de nuevo la pregunta: ” ¿Las balanzas miden masa o peso? “.

La desviación del resorte se amplía en múltiples pliegues y se muestra en la escala. La báscula está calibrada en kg, la unidad de masa. Esto funciona bien la mayoría de las veces porque no actuamos sobre nosotros por ninguna fuerza externa que no sea la fuerza gravitacional. Esto asegura que la báscula se pueda calibrar a masa cada vez.

¿Cuándo no funciona esto?

  • Si intenta ejercer más fuerza sobre la balanza utilizando sus esfuerzos, el valor de la masa que se muestra será mayor que su masa real. ¡¡¡Intentalo!!!
  • Si se encuentra en un marco de referencia de aceleración (acelerado en dirección vertical), la máquina de pesaje no funciona correctamente.
  • Si estás en el espacio, no confíes en esta máquina, ya que te mostrará como una especie sin masa. Un cuerpo sin masa !!!!
  • En los lugares donde hay muchas variaciones en el valor de la gravedad.
  • Por supuesto, en otros planetas donde la aceleración debida a la gravedad no es la misma que la de nuestro planeta, la tierra (g = 9.8085m / s ^ 2).

Espero, tienes una idea clara. Notificar para aclaraciones.

Dado que la palabra “pesar”, por definición, significa “medir el peso”, la pregunta parece un poco sin sentido, pero si quiere decirle a la siguiente persona que le pregunta su peso que pesa 1,667.7 Newtons es “técnicamente correcto”, Por favor, siéntase libre de hacerlo. Luego, cuando se vean desconcertados (y lo harán incluso si entienden la física), puede continuar impresionándolos con una explicación pedante de la diferencia entre peso y masa, algo que no tiene absolutamente ninguna relevancia para cualquiera que se encuentre en cualquier lugar del mundo. planeta en el que todos vivimos (en la luna, por supuesto, tus 170 kg de masa pesarían solo 278 Newtons).

Las balanzas miden el peso. La prueba de esto es que la misma escala que muestra 170 kg en la tierra solo mostraría unos 28,3 kg en la luna. Como su masa no ha cambiado, solo su peso, está claro que lo que pesa la báscula es … bueno … peso. Sin embargo, el número en la lectura no es el peso, sino más bien una estimación de la masa colocada en la báscula, basada en la probabilidad extremadamente alta de que la báscula se use en la Tierra y no en la luna o en otro lugar donde la fuerza gravitacional Es significativamente diferente.

Las balanzas muestran kilogramos o libras porque eso es lo que la gente entiende mejor … pero en realidad es solo una estimación de la masa por encima de ellos.
Las escalas realmente deberían mostrar Newtons, pero eso podría confundir a las personas.

  • Entonces las escalas muestran una estimación de su masa basada en la fuerza que ejerce su cuerpo sobre ella.
  • Y para saber cuánta fuerza ejerce su cuerpo sobre la balanza, multiplique por 9.8 (para convertir kg en Newtons).

Pero las escalas pueden ser engañadas … ¡porque miden una “fuerza descendente” y no saben si es la gravedad o alguna otra fuerza! (si saltas arriba y abajo en tu escala).

Las balanzas están calibradas para mostrar la masa solo en la superficie de la tierra.

Tome una sustancia y mida su “masa” usando una balanza de dos platos. Coloque la misma masa en un sistema de pesaje basado en resorte. Cualquier desviación que muestre, debe calibrarse para indicar el mismo valor que mostró una balanza de dos platos. ¡Sin embargo, no deberíamos esperar que el balance de primavera muestre el mismo valor de masa en otro planeta o luna!

¡Pero se puede usar un balance de dos platos en cualquier planeta para dar la misma lectura!

La respuesta depende de lo que quiere decir con “escala”. Es un término impreciso. Es una clase completa de dispositivos de medición con posibles mecanismos diferentes involucrados.

La mayoría de los dispositivos de medición diseñados para su uso en la superficie terrestre usan Peso para calcular la masa. Algunos de estos, como el “equilibrio” (¿haz?), Se pueden usar en la luna o en Júpiter. Cualquier lugar donde no se experimente la ingravidez (ningún lugar sin gravedad en mi universo: p). Otros, como el equilibrio “primaveral”, serán fiascos cuando la fuerza de la gravedad cambie. Ambos son inútiles a bordo de una estación espacial en órbita.

En condiciones de ingravidez experimentadas en caída libre (es decir, en órbita) utilizamos un equilibrio inercial. Desde el primer sitio que aparece en la búsqueda de Google para “medir la masa en el espacio”: ¿Cómo pesamos los objetos en el espacio? (Principiante)

Entonces, ¿cómo medimos la masa en el espacio? En la Tierra solo tenemos que pesar el objeto y dividirlo por la aceleración gravitacional, pero esto obviamente no funciona en el espacio. Para medir la masa en el espacio, tenemos que usar otro tipo de escala, que se llama equilibrio inercial. Un equilibrio inercial está hecho de un resorte en el que se fija el objeto cuya masa le interesa. Por lo tanto, el objeto es libre de vibrar, y para una rigidez dada del resorte, la frecuencia de las vibraciones permite a los científicos calcular la masa .

Por supuesto, este dispositivo también es una “escala” en lenguaje sencillo. Mide masa. Por lo tanto, es mejor ser muy exacto con las palabras cuando se trata de una situación potencialmente confusa.

Gracias por el A2A.

Tienes razón. Realmente no podemos medir la masa, solo podemos inferirla a partir de sus interacciones.
Una interacción ubicua es la de la atracción gravitacional. Mediremos la fuerza de atracción de una masa con la Tierra y la dividiremos por g (aceleración debida a la gravedad de la Tierra).

Nuevamente, “medir” simplemente significa comparar con un estándar. Por lo tanto, la tienda de comestibles usa un par de escalas para comparar el peso (fuerza ejercida por la Tierra) de los vegetales y el de los pesos estándar. La raddiwala utiliza un equilibrio de resorte donde la fuerza sobre las balas de papel debido a la gravedad se equilibra exactamente por la fuerza de restauración ejercida por un resorte extendido (cuya magnitud se puede estimar a partir de la extensión del resorte).
Sin embargo, las básculas de “pesaje” más sensibles no miden el peso en absoluto. La masa inferida del cambio en la frecuencia natural de un resorte con constante de resorte conocida que se carga con esa masa.

La lectura digital se puede programar para mostrar cualquier cosa. Principalmente muestra la unidad más conveniente: gramos o kilogramos.

Las balanzas de resorte o de medidor de estrés (el tipo de baño habitual) miden naturalmente el peso y tienen una balanza que efectivamente se divide por algún valor supuesto de g para dar un valor de masa. Si los mueves a otro planeta, serán extremadamente inexactos porque la g asumida ya no será aplicable. Las balanzas de resorte de alta calidad tendrán un ajuste de calibración que permite variar la supuesta g para que coincida con una masa de prueba estándar, pero probablemente solo tendrá un rango de alrededor del 0.5% porque esa es la variación máxima de g sobre la superficie de la tierra: varía con la latitud y está más en los polos que en el ecuador

Las balanzas de viga (estilo médico antiguo con la viga basculante y el peso deslizante) miden naturalmente la masa. Podrías moverlos a otro planeta y aún serían precisos.

#ref: Mark Barton (quoratian)

El peso es el efecto que la gravedad tiene sobre un objeto. La masa es la cantidad de materia en un objeto, independientemente del efecto que la gravedad tenga sobre él.

Si una persona pisara una máquina de pesaje y pesara 180 libras, pesaría un peso diferente en esta misma báscula cuando estaba en otros planetas debido a la fuerza de la gravedad.

Sin embargo, depende del tipo de escala. Como se para en una báscula, mide la fuerza normal. La fuerza de la gravedad en su cuerpo que lo empuja hacia las escalas y las escalas miden esta fuerza que las empuja hacia abajo. Si está realizando mediciones con un dispositivo basado en una balanza, está midiendo la masa.

La unidad de masa es Kg y la unidad de peso es Newton.

Por lo general, la escala mide la masa de un cuerpo.

Además, el peso se puede obtener multiplicando la masa con 9.81 (m / s ^ 2).

Si alguien le pregunta sobre su peso, asegúrese de tener una respuesta adecuada (en Newton).

🙂

Importa de qué instrumento estás hablando.
Si el instrumento es algo así …
Este es un balance de vigas y mide la masa sin importar lo que digan los vendedores.
Si el instrumento es algo así …

Es un equilibrio de resorte y se utiliza para medir el peso.

La balanza mide naturalmente la masa.

Las balanzas de resorte o de medidor de estrés (el tipo de baño habitual) miden naturalmente el peso y tienen una balanza que efectivamente se divide por algún valor supuesto de g para dar un valor de masa. Si los mueves a otro planeta, serán extremadamente inexactos porque la g asumida ya no será aplicable. Las balanzas de resorte de alta calidad tendrán un ajuste de calibración que permite variar la supuesta g para que coincida con una masa de prueba estándar, pero probablemente solo tendrá un rango de alrededor del 0.5% porque esa es la variación máxima de g sobre la superficie de la tierra: varía con la latitud y está más en los polos que en el ecuador.

Espero que ayude.

Sí, la balanza mide el peso, pero al considerar la mecánica de ingeniería debemos saber que es la fuerza aplicada sobre la tierra en kgf en lugar de ser kg. kgf no es más que kilogramo de fuerza. En la vida diaria, esta fuerza se mide en kg, por lo que en escalas de medición se da como kg en lugar de kgf. Pero como sabemos que el peso no se puede medir en kg porque es la unidad de masa, entonces, en la ciencia real, es dado por kgf.

Entonces la balanza nos da el peso en kgf. Se puede convertir a la fuerza en newton por

1kgf = 9.81 newton

Por otro lado, la respuesta a su pregunta es que debe multiplicar sus 70 kg por 9.81.

Solo haría eso para convertir la medida a metros Newton. Una báscula mide la fuerza que se le aplica para medir el peso. Una balanza compara la masa desconocida de un objeto con los objetos de masa conocida para identificar una masa equivalente. Las unidades se pueden expresar en términos de peso porque la misma acción constante que la gravedad está actuando sobre la masa pesada como lo está actuando sobre la masa de comparación en la balanza. Dado que una escala da una lectura en las mismas unidades que una balanza, debido a que ambos se ven afectados por la gravedad, ambos procesos producen el mismo resultado. Solo se vería una diferencia si el valor de la constante para la gravedad cambiara.

Miden el peso. El peso es la fuerza que la Tierra impone sobre un cuerpo . Entonces, si su peso es de 70 kg, significa que la Tierra le está aplicando 70 N de fuerza. No es necesario multiplicar 9.8. La masa se mide por el equilibrio del haz. Muestra, en comparación con una masa estándar, la masa de un cuerpo en relación con la masa estándar.

Después de analizar todas las respuestas a su pregunta, probablemente ya se habrá dado cuenta de que, como su nombre lo indica, una balanza toma su peso pero lo muestra en unidades de masa.