Al medir la masa en el vacío, ¿sería más alta o más baja que cuando se mide en una habitación ordinaria de la Tierra?

Siempre que la báscula se ponga a cero (determina el cero verdadero) antes de pesar al hombre, su masa no cambia y, por lo tanto, su peso será el mismo. La única diferencia que hace el vacío es que la báscula compensará el cambio de presión de aire durante el re-cero. De hecho, las escalas están calibradas (en el extremo de alta resolución) según la constante gravitacional y la presión atmosférica. Por ejemplo, si calibro una báscula de alta resolución en Miami y luego la envío cuidadosamente a Denver, la báscula tendría un peso diferente para un peso calibrado dado. Esta es la razón por la cual las básculas se calibran para su ubicación después de la instalación, y se verifican con frecuencia.

EDITAR: (Escrito por alguien que ha construido escalas de precisión para sistemas de transporte, con precisión de 1/10 de gramo): las básculas de baño digitales no tienen partes móviles. Utilizan una celda de carga que tiene un puente de resistencia calibrado equilibrado incorporado de manera que el peso hace que la celda se flexione, lo que hace que la salida del puente varíe en milivoltios. El sistema lee este valor y, en función de la calibración original, muestra el peso.
Si uno está parado en la báscula, y si la báscula fuera a leer en un modo continuo en lugar de una salida muestreada, uno vería el cambio de peso a medida que se bombeaba la atmósfera. El peso no tiene otra entrada que la gravedad y la masa. La masa de la víctima no cambia, y tampoco la gravedad.
En la década de 1800 había una oleada de creencias de que uno podía detectar el momento de la muerte de una persona colocando a una persona enferma en una escala de precisión. Al morir, el peso disminuiría, causando la idea de que el peso desplazado era el peso del alma. En realidad, era solo la exhalación de aire.

En el vacío, el hombre pesa 0.1% más.

la fuerza neta ejercida sobre la balanza, es lo que se indica.
La presión del aire no hará ninguna diferencia, ya que funciona por encima y por debajo de la bandeja de escala.

Para probar este punto, coloque una balanza de resorte debajo del agua donde la presión sea mayor, no cambiará debido a la presión, pruébelo en la parte superior de la piscina y en la parte inferior, la lectura será la misma.

Lo que sí hace la diferencia es la flotabilidad. Imagina que en lugar de aire estamos tratando con agua. Una persona en el agua pesa menos que en el vacío. Por la cantidad (densidad del fluido x volumen del objeto) (principio de Arquímedes)

Un cuerpo humano tiene flotabilidad aproximadamente neutra en el agua.
El agua tiene una densidad de 1 kg por litro,
Entonces podemos estimar el volumen de la persona como W litros
(donde W es el peso de la persona en kg)
La densidad del aire es aproximadamente 1/1000 de la del agua aproximadamente 1 gramo por litro.
Entonces, si la persona pesa W kilos en el aire, en un vacío privado de esa flotabilidad, pesará W gramos más.

Preguntaste sobre la misa. Tenemos que distinguir entre masa y lo que realmente mide la báscula de baño, que es el peso menos la flotabilidad.

Para fines prácticos, la flotabilidad debida al aire sobre el peso de una persona es bastante pequeña. Sin embargo, si todo lo demás es igual, entonces el peso no cambiará y la flotabilidad se eliminará cuando se evacúe la habitación. En principio, esto dará como resultado un ligero aumento en la fuerza medida por la escala. Sin embargo, si la flotabilidad se corrige adecuadamente, entonces se debe ver que el peso es el mismo en ambos casos.

Dado que las mediciones se toman en el mismo lugar, presumiblemente la aceleración de la gravedad es la misma para ambos. Entonces la relación entre masa y peso es constante, por lo que la masa también debería ser la misma.

El cambio será una disminución minúscula en la masa, dependiendo de la construcción de la escala.

Suponga que la báscula consiste en una placa en la parte superior de una celda de carga (que realmente pesa). En relación con la celda de carga, la placa experimentará una fuerza descendente ligeramente mayor que su masa, porque la celda de carga ocupa algo de espacio en la parte inferior. Esto significa que hay (muy ligeramente) menos área de superficie en la parte inferior de la placa en comparación con la parte superior. Dado que la presión del aire ejerce una fuerza proporcional al área de superficie, ejercerá una fuerza ascendente ligeramente más pequeña sobre la placa que una fuerza descendente. Cuando el aire se haya ido, esta ligera fuerza neta descendente desaparecerá, por lo que la escala (suponiendo una precisión infinita) se leerá un poco más clara.

Ahora, si la parte inferior de la placa y la celda de carga son herméticas, no habrá cambios en la fuerza hacia arriba debido a la presión del aire. (Ya sea que haya aire en la báscula o no, siempre que eso no cambie la presión, no lo hará). Entonces, cuando eliminamos el aire de la habitación, solo eliminamos la fuerza descendente de la presión del aire. Esto dará como resultado que la báscula lea un peso significativamente más ligero. Pero las básculas de baño herméticas son raras. (¿Quién gastaría más dinero para hacer una escala que sea más sensible a los cambios atmosféricos?)

Depende del protocolo de pesaje.

El pesaje comercial ignora el efecto de la flotabilidad del aire tanto en los pesos como en lo desconocido. Si se elimina la atmósfera, el efecto neto dependerá de si lo desconocido tiene una densidad mayor o menor que los pesos de calibración (generalmente acero inoxidable a 8000 kg / m³, anteriormente latón). Si la densidad es menor, la muestra parecerá pesar un poco más, si la densidad es un poco menor. Tenga en cuenta que el pesaje comercial no determina la masa verdadera, sino solo la masa aparente, que varía (ligeramente) con las condiciones atmosféricas.

El pesaje analítico de alta precisión compensa la flotabilidad del aire calculando la densidad del aire en función de la temperatura, la presión, la humedad y el exceso de CO2. El volumen o la densidad deben ser conocidos tanto para lo desconocido como para los pesos. Después de que se realizan algunos cálculos matemáticos para calcular la flotabilidad de ambos pesos y desconocidos, la masa al vacío se conoce sin exponer al experimentador o al desconocido al vacío. Suponiendo que todo se hace correctamente, obtendría el mismo resultado si se pone su traje espacial y se mide en vacío (siempre que lo desconocido pueda tolerar el vacío).

Todo esto se basa en un equilibrio de haz clásico. Una balanza electrónica se calibra in situ con un peso de referencia de masa y densidad conocidas. Se aplica exactamente la misma matemática, pero es un poco más difícil de conceptualizar.

Para incógnitas que son aproximadamente la densidad del agua (alimentos, personas) y la medición cerca de la presión de aire de una atmósfera, el efecto neto es de alrededor de 1 g / kg de masa.

Interpretando “masa” en su pregunta como peso, entonces el peso de un objeto en el vacío será ligeramente diferente del peso del mismo objeto en la habitación ordinaria, ya que habrá una gran cantidad de otros factores que contribuyen.

Si la “masa” en la pregunta es solo “masa”, entonces, será constante en todo el universo, ya que la masa es constante y el peso cambia con la gravedad y otros factores atmosféricos. ¡¡salud!!