Una balanza de resorte , también conocida como báscula de resorte o medidor de newtons , es un tipo de medidor de fuerza mecánico o báscula de pesaje . Consiste en un resorte fijo en un extremo con un gancho para sujetar un objeto en el otro. [ 1 ] Funciona de acuerdo con la ley de Hooke , que establece que la fuerza necesaria para extender o comprimir un resorte una cierta distancia aumenta linealmente con respecto a esa distancia. Por lo tanto, las marcas de la balanza de resorte están espaciadas uniformemente.
Una balanza de resorte puede calibrarse para medir con precisión la masa en el lugar donde se usa, pero muchas llevan impresa la leyenda "No apta para el comercio" o expresiones similares debido a la naturaleza aproximada de la teoría utilizada para su calibración. Además, el resorte de la balanza puede estirarse permanentemente con el uso repetido.
Una báscula de resorte solo dará lecturas correctas en un sistema de referencia donde la aceleración a lo largo del eje del resorte sea constante (como en la Tierra, donde la aceleración se debe a la gravedad). Esto se puede demostrar llevando una báscula de resorte a un ascensor , donde el peso medido cambiará a medida que el ascensor sube y baja, variando su velocidad.
Si se cuelgan dos o más balanzas de resorte en serie, una debajo de la otra, cada una marcará aproximadamente lo mismo, ya que el peso total del cuerpo recaerá sobre la balanza inferior. La balanza superior marcará un peso ligeramente mayor debido a que también soporta el peso de la balanza inferior.
Las balanzas de resorte vienen en diferentes tamaños. Generalmente, las balanzas pequeñas que miden newtons tienen un resorte menos firme (con una constante elástica menor ) que las más grandes que miden decenas, cientos o miles de newtons, o incluso más, dependiendo de la escala de newtons utilizada. Las balanzas de resorte más grandes tenían un rango de medición de entre 5000 y 8000 newtons.
Una balanza de resorte puede estar etiquetada tanto en unidades de fuerza (poundales, Newtons) como de masa (libras, kilogramos/gramos). Estrictamente hablando, solo los valores de fuerza están correctamente etiquetados. Para deducir que los valores de masa etiquetados son correctos, se debe colgar un objeto de la balanza de resorte en reposo, en un sistema de referencia inercial, sin que interactúe con ningún otro objeto que no sea la propia balanza.
Usos
Las balanzas de resorte se utilizan principalmente para pesar cargas pesadas como camiones , silos de almacenamiento y materiales transportados en cintas transportadoras . También son comunes en la enseñanza de las ciencias como aceleradores básicos. Se emplean cuando se puede sacrificar la precisión que ofrecen otros tipos de balanzas en aras de la simplicidad, el bajo costo y la robustez.
Una balanza de resorte mide el peso de un objeto oponiendo la fuerza de la gravedad a la fuerza de un resorte extendido.
Historia
La primera balanza de resorte en Gran Bretaña fue fabricada alrededor de 1770 por Richard Salter de Bilston , cerca de Wolverhampton . [ 2 ] Él y sus sobrinos John y George fundaron la empresa George Salter & Co. , que aún hoy es una destacada fabricante de básculas y balanzas, y que en 1838 patentó la balanza de resorte. También aplicaron el mismo principio de la balanza de resorte a las válvulas de seguridad de las locomotoras de vapor , reemplazando las anteriores válvulas de peso muerto. [ 2 ]
Véase también
Referencias
- ↑ "Una breve historia de pesos y medidas" (PDF) . Departamento de Alimentos y Agricultura de California, División de Normas de Medición.
- 1 2 Hewison, Christian H. (1983). Explosiones de calderas de locomotoras . David and Charles . pág. 18. ISBN 0-7153-8305-1.
Enlaces externos
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Contenido multimedia relacionado con balanzas de resorte en Wikimedia Commons.
- Fuerza
- Instrumentos de pesaje
- Inventos británicos