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¿Cuántas veces pesas las cosas a lo largo del día? Si estás a dieta, lo más probable es que te subas a la báscula cada mañana para revisar tus progresos. Si desayunarás, posiblemente ponderes lo que comerás llenando un cuenco de cereales. Si vas a enviar una carta o un bulto, probablemente lo lleves a una oficina de correos a fin de que lo pesen. Cuando compras cosas en una tienda de comestibles, el coste que pagas por la mayoría de los productos se fundamenta en su peso. En ciertos países, aun el dinero que tienes en el bolsillo se basa en un sistema de peso. (Las libras esterlinas y también irlandesas, por servirnos de un ejemplo, originalmente pesaban exactamente una libra). Puesto que gran parte de nuestro planeta se rige por el peso, es fundamental contar con métodos de pesaje precisos. Pero, ¿qué es precisamente el peso y cómo se mide en la práctica? Veámoslo más de cerca.
Foto: La manera más fácil de pesar: un juego de pesas de latón a la vieja usanza y una balanza para medir las cartas ya antes de mandarlas por correo. La balanza marcha como un balancín, fluctuando de un lado a otro hasta el momento en que bascula pesa mal el peso del platillo izquierdo es igual al del platillo derecho. Se pone la carta en un platillo y se ponen unas pesas en el otro hasta que la aguja del centro se equilibra exactamente (apunta hacia abajo). Estas balanzas están expuestas en la histórica Saltram House del National Trust, en Devon (Inglaterra).
Contenido
Peso y masa
¿Cuánto pesarías en Marte?
¿De qué forma se puede medir el peso?
De qué manera marchan las balanzas
¿Las libras no son una medida de fuerza y no de masa?
Más información
Peso y masa
Antes de seguir adelante, aclaremos la diferencia entre peso y masa. La mayor parte de las veces, cuando hablamos de peso, nos referimos a la masa. Los kilos, las libras, las piedras, las onzas y los gramos son unidades de masa, no de peso. Entonces, ¿cuál es la diferencia?
Obra de arte que muestra cómo una persona con masa es atraída por la gravedad de la Tierra (peso).
Obra de arte: La masa (azul) es la cantidad de "materia" de la que estás hecho. El peso (colorado) es la fuerza que actúa sobre tu masa.
La masa es la cantidad de materia de la que está hecho algo. Las cosas grandes suelen tener más masa que las pequeñas. Si tienes un pedazo de hierro o cobre y lo llevas a diferentes lugares de la Tierra (o bien aun a la Luna) para medir su masa, siempre obtendrás el mismo resultado.
El peso es una medida de la fuerza de gravedad que actúa sobre una determinada cantidad de masa. La fuerza de gravedad cambia ligeramente en toda la Tierra, por lo que, aunque el trozo de hierro tenga la misma masa, su peso varía: puede pesar un tanto más en Bangladesh que en el Tíbet. ¿Y en la Luna? En la Luna, la fuerza de la gravedad es aproximadamente una sexta una parte de la que hay en la Tierra. Por lo tanto, las cosas pesan solo una sexta parte en la Luna que en la Tierra, aunque su masa sea la misma en ambos lugares. ¿Por qué razón las cosas son más pesadas en la Tierra? Fundamentalmente pues la Tierra es mucho más masiva que la Luna. Atrae los objetos con más fuerza y eso les da más peso.
Si se utilizan unidades métricas (y del SI), se mide la masa en kilos (kg) y el peso en newtons (N) y se transforma la masa en peso multiplicando por 10 más o menos (pues la fuerza de la gravedad en la Tierra es de unos diez newtons/kg). La mayoría de las veces, es admisible referirse a los pesos en unidades de masa (como kilogramos o libras) pues cualquier masa en la Tierra se transforma en un peso prácticamente de igual manera. Nunca se oye a la gente decir cosas como "peso 700 newtons", aunque -a nivel científico hablando- deberían hacerlo.
¿Cuánto pesarías en Marte?
Astronautas de la NASA practican la flotación en ingravidez en el avión simulador del cometa KC-ciento treinta y cinco.
Foto: Lo que pesas depende de dónde te encuentres, como están comprobando estos astronautas en un avión de entrenamiento. Simula la ingravidez haciendo inmersiones profundas cara la Tierra. Fotografía cortesía de la NASA en The Commons.
El sitio del Exploratorium tiene una pequeña página en la que puedes calcular tu peso en otros mundos. Marcha tomando tu peso en la Tierra y ajustándolo conforme la fuerza de gravedad de cada planeta (o bien estrella), que podemos calcular a partir de la masa del planeta y su tamaño (su radio). Como es de esperar, un planeta más masivo, como Júpiter, te atraerá con considerablemente más fuerza que la Tierra, sencillamente pues hay más "cosas" que tiran de tu cuerpo. Pero no es tan fácil, pues hay que rememorar que Júpiter es también un planeta más grande que la Tierra (tiene un radio mayor). Esto tenderá a hacer que te atraiga menos, porque si te ubicas en la superficie de Júpiter, hay una mayor distancia entre tu cuerpo y el centro del planeta: estás más lejos, por lo que la gravedad de Júpiter tira menos de ti. Teniendo presente estos 2 factores opuestos, obtenemos la fuerza de la gravedad en la superficie de cada planeta (o estrella). Aquí tienes algunos para comenzar.
¿Cómo se puede medir el peso?
El peso de un objeto se puede determinar con un instrumento llamado báscula.
Las balanzas de platillo antiguas (en ocasiones llamadas balanzas) consisten literalmente en compensar 2 platillos de balanza con pesos conocidos en un platillo y el objeto que se quiere pesar en el otro. En un tipo de balanza tenuemente diferente, llamada balanza de acero, se cuelga un platillo de un extremo de un brazo metálico y se mueve un peso a lo largo del otro extremo, de forma semejante a un balancín, hasta encontrar un punto de equilibrio. Las balanzas de acero se inventaron en la época romana, mas aún se emplean en nuestros días. Los médicos y las enfermeras aún los utilizan para pesar a los bebés pequeños.
Un pequeño timbal utilizado para medir cartas en una oficina de correos.
Foto: Formas de pesar: empleo de un acerico para medir el peso de las cartas. Se ponen las cartas en el platillo, se mueve la pesa deslizante hasta que el brazo esté horizontal y luego se lee el peso en la balanza. Foto de Tiffini M. Jones, cortesía de la Marina de los USA.
Muchos chefs utilizan balanzas de muelle en vez de balanzas de plato y pesas. Se pone el objeto a pesar en la parte superior de una plataforma móvil y ésta empuja cara abajo, estirando o bien comprimiendo un muelle en su interior y haciendo girar una aguja cerca de un dial (puede ver precisamente de qué forma funciona en el cuadro de abajo).
Todavía más cómodas que las balanzas de muelle son las balanzas electrónicas, que dan el peso al instante en forma de lectura digital. Las balanzas que la gente usa para pesarse suelen funcionar de esta manera. Te pones de pie en una plataforma y tu peso, empujando cara abajo, comprime un sensor de presión llamado transductor piezoeléctrico. Se trata de una especie de cristal que produce una corriente eléctrica cuando se aprieta: cuanto más se empuja, más corriente produce. Por tanto, xiaomi app cuanto más pesas, más corriente fluye en el transductor. Un circuito electrónico conectado al transductor mide la corriente y la transforma en una medida de "peso" (realmente una medida de masa) en kilogramos, libras, piedras o bien cualquier otra unidad que elijas.
Una manzana pesada en una balanza electrónica de precisión.
Foto: Más formas de pesar: una balanza electrónica como ésta mide con precisión con un sensor piezoeléctrico y muestra el resultado en una pantalla digital. Puede ver que esta manzana pesa 73,5 gramos. Al pulsar uno de los botones, esa medida se transforma por un instante en onzas.
Los objetos grandes (como los camiones) son, evidentemente, demasiado grandes para pesarlos con básculas o balanzas normales, mas prosigue siendo esencial pesarlos para comprobar, por poner un ejemplo, que no son demasiado pesados para transportarlos en aeroplanos o bien barcos. Los camiones se pesan conduciéndolos sobre unas pasarelas metálicas llamadas básculas puente, que se apoyan en unos tubos hidráulicos. Cuanto más pesado es el camión, mayor es la fuerza que ejercitan los cilindros y más deben empujar cara arriba para equilibrar el peso del camión con exactitud. Puedes calcular el peso del camión desde la presión hidráulica de los tubos. Si conoces el peso en orden de marcha del camión (peso en orden de marcha o peso en vacío), que acostumbra a estar pintado en el lateral del vehículo, puedes calcular de manera fácil el peso de su carga por sustracción.
Cómo marchan las básculas
Las básculas miden cuánto pesa algo, y lo hacen midiendo la fuerza que existe entre el objeto que se pesa y el planeta Tierra. Si bien las balanzas miden la fuerza, dan medidas de masa en kilogramos, gramos, libras o bien lo que sea.
