Balanza

Balanzas antiguas: balanza de columna, Roberval y Bérarger.

Tres modelos de Estuches de balanza para peso de moneda de oro. S XVII

La balanza es un instrumento que sirve para medir la masa de los objetos.

Es una palanca de primer grado de brazos iguales que, mediante el establecimiento de una situación de equilibrio entre los pesos de dos cuerpos, permite comparar masas.

Para realizar las mediciones se utilizan patrones de masa cuyo grado de exactitud depende de la precisión del instrumento. Al igual que en una romana, pero a diferencia de una báscula o un dinamómetro, los resultados de las mediciones no varían con la magnitud de la gravedad.

El rango de medida y precisión de una balanza puede variar desde varios kilogramos (con precisión de gramos), en balanzas industriales y comerciales; hasta unos gramos (con precisión de miligramos) en balanzas de laboratorio.

Uso de la balanza

Balanza para los alimentos en panadería.

Las balanzas se utilizan para pesar los alimentos que se venden a granel, al peso: carne, pescado, frutas, etc. Con igual finalidad puede utilizarse en los hogares para pesar los alimentos que componen una receta. También se emplean en los laboratorios para pesar pequeñas cantidades de masa de reactivos para realizar análisis químicos o biológicos. Estas balanzas destacan por su gran precisión. Muchas aplicaciones han quedado obsoletas debido a la aparición de las básculas electrónicas.

Teoría

Balanza antigua. Parque de las Ciencias de Granada.

Consideremos una barra AB homogénea y rígida de cuyos extremos se hallan suspendidos dos cuerpos, A y B, de masas respectivas $m_{\text{A}}\,$ y $m_{\text{B}}\,$, a los que corresponden unos pesos $\mathbf {P} _{\text{A}}\,$ y $\mathbf {m} P_{\text{B}}\,$ resultado de la acción del campo gravitatorio terrestre sobre ellos. Si la barra se encuentra apoyada en su punto medio, O (apoyo que permite el giro de barra en torno a un eje horizontal que pase por O), la segunda condición de equilibrio, que expresa que el momento dinámico es nulo, tomando momentos en O, se escribe en la forma

$P_{\text{A}}\times {\text{OA}}=P_{\text{B}}\times {\text{OB}}$

de donde, al ser OA = OB, se sigue la igualdad de los pesos de los dos cuerpos

$P_{\text{A}}=P_{\text{B}}\,$

para el caso que la aceleración de la gravedad no varía bajo un platillo de la balanza, con relación a la del otro platillo de la misma, se cumplirá que: de estos la igualdad de las masas ya que

$m_{\text{A}}g=m_{\text{B}}g\quad \Rightarrow \quad m_{\text{A}}=m_{\text{B}}$

de modo que con la balanza, aunque se comparan pesos, se equilibran y miden masas. Pero si se construyese una balanza de tamaño suficiente como para que un platillo se ubicase en una zona donde la aceleración de la gravedad fuese distinta a la de la zona del otro platillo, entonces la balanza ya no mediría masas sino pesos.

Balanza analítica

La balanza analítica es un instrumento utilizado en el laboratorio, que sirve para medir la masa. Su característica más importante es que poseen muy poco margen de error, lo que las hace ideales para utilizarse en mediciones muy precisas. Las balanzas analíticas generalmente son digitales, y algunas pueden desplegar la información en distintos sistemas de unidades. Por ejemplo, se puede mostrar la masa de una sustancia en gramos, con una precisión de 0,00001 g (0,01 mg).

Fue desarrollada alrededor de 1750 por el químico escocés Joseph Black y al ser mucho más precisa que cualquier otra balanza de la época, se convirtió en un importante instrumento científico en la mayoría de los laboratorios de química.​

Gerechtigkeitsbrunnen - "Fuente de la justicia, Hans Gieng, Berna)
Estatua en representación de la justicia.".

Simbolismo

La balanza se ha utilizado desde la antigüedad como símbolo de la justicia y del derecho, dado que representaba la medición a través de la cual se podía dar a cada uno lo que es justo y necesario en cada caso.

Véase también

• Romana
• Balanza de Mohr-Westphal
• Balanza Roberval
• Balanza granataria
• Balanza analítica
• Dinamómetro
• Báscula

Enlaces externos

• Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre balanzas.
• Wikcionario tiene definiciones y otra información sobre balanza.
• Información histórica y actual sobre básculas y balanzas
• El Preciado collar relativo a las básculas de peso es un manuscrito árabe del siglo XVIII por el Abd al-Rahman al-Jabarti sobre el "diseño y funcionamiento" de las escalas.

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