Balanza

Unha balanza é un instrumento usado para medir a masa de obxectos. É unha panca de primeiro grao con brazos iguais que, ao establecer unha situación de equilibrio entre os pesos de dous corpos, permite comparar masas. Na súa forma máis sinxela consta de dúas placas que penduran dunha barra horizontal que se suxeita no seu centro e permanece nivelada cando chega ao equilibrio; o obxecto que se vai pesar colócase nunha das placas e os pesos colócanse na outra ata que a barra se nivela horizontalmente.
As medidas fanse empregando estándares de masa cuxo grao de precisión depende da precisión do instrumento. Igual que nas romanas e a diferenza das básculas ou dos dinamómetros, os resultados das medicións non varían coa magnitude da gravidade.
O rango de medida e precisión dunha balanza pode variar desde varios quilogramos (con precisión de gramos) en escalas industriais e comerciais ata uns gramos (con precisión de miligramos) nas balanzas de laboratorio. Uso da balanza
As balanzas úsanse para pesar os alimentos que se venden polo miúdo por peso: carne, peixe, froitas etc. Co mesmo propósito, pódese usar na casa para pesar os alimentos que compoñen unha receita. Tamén se usan en laboratorios para pesar pequenas cantidades de masa de reactivos para análises químicas ou biolóxicas. Estas balanzas destacan pola súa gran precisión. Moitas aplicacións quedaron obsoletas debido á chegada das básculas electrónicas. Teoría
Considérese unha barra A B {\displaystyle AB} homoxénea e ríxida da que están suspendidos polos extremos dous corpos A {\displaystyle A} e B {\displaystyle B}, de masas respectivas m A {\displaystyle m_{\text{A}}} e m B {\displaystyle m_{\text{B}}}, aos que corresponden uns pesos P A {\displaystyle \mathbf {P} _{\text{A}}} e P B {\displaystyle \mathbf {P} _{\text{B}}} resultado da acción do campo gravitatorio terrestre sobre eles. Se a barra se atopa apoiada no seu punto medio, O {\displaystyle O} (apoio que permite o xiro de barra arredor dun eixe horizontal que pase por O {\displaystyle O} ), a segunda condición de equilibrio, que expresa que o momento dinámico é nulo, tomando momentos en O {\displaystyle O}, escríbese da forma P A × OA
P B × OB {\displaystyle P_{\text{A}}\times {\text{OA}}
P_{\text{B}}\times {\text{OB}}} de onde, ao ser O A
O B {\displaystyle OA
OB}, séguese a igualdade dos pesos dos dous corpos P A
P B {\displaystyle P_{\text{A}}
P_{\text{B}}\, } para o caso en que a aceleración da gravidade non varía baixo un prato da balanza, con relación á do outro prato, cumprirase a igualdade das masas, xa que m A g
m B g ⇒ m A
m B {\displaystyle m_{\text{A}}g
m_{\text{B}}g\quad \Rightarrow \quad m_{\text{A}}
m_{\text{B}}},
de xeito que coa balanza, aínda que se comparan pesos, equilíbranse e mídense as masas.
Porén, se se construíse unha balanza de tamaño suficiente como para que un prato se situase nunha área onde a aceleración da gravidade fose distinta á da do outro prato, entón a balanza xa non mediría masas senón pesos. Balanza analítica
A balanza analítica é un instrumento de laboratorio que se usa para medir a masa. A súa característica máis importante é que teñen moi pouca marxe de erro, o que as fai ideais para o seu uso en medidas moi precisas. As balanzas analíticas son xeralmente dixitais e algunhas poden amosar información en diferentes sistemas de unidades. Por exemplo, a masa dunha substancia pódese mostrar en gramos, cunha precisión de 0, 00001 g (0, 01 mg).
Foi desenvolvida arredor de 1750 polo químico escocés Joseph Black e sendo moito máis precisa que calquera outro balanza da época, converteuse nun importante instrumento científico na maioría dos laboratorios de química. Balanza granataria
Unha balanza granataria é un tipo de balanza moi sensible; isto significa que pesa cantidades moi pequenas e tamén se emprega para determinar ou pesar a masa de obxectos e gases. Normalmente teñen capacidades de 2 ou 2, 5 kg e miden cunha precisión de ata 0, 1 ou 0, 01 g. Non obstante, hai algunhas que poden medir ata 100 ou 200 g cunha precisión de 0, 001 g e outras que poden medir ata 25 kg con precisións de 0, 05 g. Simbolismo
A balanza utilízase desde tempos remotos como símbolo da xustiza e da lei, xa que representaba a medida pola que podería dar a cada un o xusto e necesario en cada caso.