Mit mér a mérleg? Mérlegek fajtái, balance és scale közti különbségek

A mérleg mit mér? -  balance és a scale típusú mérlegek közötti különbségek

A "balance" és a "scale" kifejezéseket gyakran felcserélhetően használják, és a legtöbben nem is tudjuk a kifejezések közötti különbséget. Nem is csoda, gyakran még a gyártók is mindkét néven emlegetik saját termékeiket.

A két elnevezés között technikai és gyakorlati különbségek vannak, beleértve azt is, hogy pontosan mit mérnek, és milyen típusú alkalmazásokhoz használják őket. 

Ebben a bejegyzésben elmagyarázzuk a főbb különbségeket, a balance és scale típusú mérlegek fajtáit, felkészítve az olvasót arra, hogy megtalálja az igényeinek megfelelő mérlegelési megoldást, függetlenül attól, hogy minek nevezi.

A balance típusú mérlegek a tömeget mérik

Ezek mérlegek olyan eszközök, amelyek a tömeget (alapvetően a valamiben lévő anyag mennyiségét) mérik. A valódi balance közvetlenül méri a súlyt azáltal, hogy az ismeretlen tömeget összehasonlítja egy ismert tömeggel, és ezt a folyamatot nem befolyásolja a gravitáció változása. Egy ilyen mérleg a helytől függetlenül ugyanazt az értéket mutatja, mivel a gravitáció a mérleg mindkét oldalára egyformán hat.

A scale típusú mérlegek a súlyt mérik

A scale típusú mérlegek a súlyt mérik, amelyet a tömegre ható erőnek nevezünk. Ennek értéke egyenlő a tárgy tömegének és a gravitáció okozta gyorsulásnak szorzatával. A mérleg nem tudja közvetlenül mérni a tömeget, mert a mérlegszerkezet és az adott tárgy tömege a helyi gravitációtól függ. A Földön a gravitációs gyorsulás akár 0,5%-kal is változhat, és a Föld magjától való távolsággal, valamint a szélesség függvényében is változik. Sőt, a Holdon a gravitáció ereje hatoda a Földének, ezért a dolgok súlya is csak egyhatoda a Földön mért súlyhoz képest (a Marson az egynegyede, a Jupiteren a 2,4-szerese a Földhöz viszonyítva).

Gyakorlati szempontból, ha egy mérleget egy bizonyos helyszínre kalibráltak, a gravitációt feltételezik vagy akár figyelmen kívül is hagyhatják. Ezért a súlyokat tömegegységben, például kilogrammban adják meg, annak ellenére, hogy a súly az erő mérése amit Newtonban (N) adunk meg. A köznyelvben a "súly" kifejezés a súlyra és a tömegre is vonatkozhat, és a mérés lehet mind a súly mind a tömegmérés meghatározásának folyamata.

A balance és scale típusú mérlegek fajtái és jellemzői
A különböző típusú mérlegek jellemzőinek kutatása során könnyen összezavarodhat az ember. Mint korábban említettük, egyes gyártók ugyanazt a terméket balance-ként és scale-ként is emlegethetik az egyszerűség kedvéért.

Ráadásul mindkét eszköznek számos alkategóriája van, és ezek jellemzői sem mindig következetesek. Általában azt mondhatjuk, hogy a scale típusú mérlegeket nagyobb tömegeknél, a balance típusú mérlegeket pedig kisebb tömegeknél használják, bár előfordulhat átfedés. Az alábbiak általános útmutatóként szolgálhatnak arra vonatkozóan, hogy mit várhatunk az egyes típusoktól.

A balance típusú mérlegek fajtái

Balance típusú mérlegeknél sokan a hagyományos modellre, például egy hagyományos kétkarú mérlegre gondolnak, minek egyik serpenyőbe a mérendő anyagot, a másikba pedig kalibrált fémsúlyokat helyezünk. 

További balance típusú mérlegek:

Egyedülálló mérlegek (balra): Az ilyen típusú valódi mérlegek csak egy serpenyőt használnak, amit állítható súlyokkal egyensúlyoznak ki.

Kétplatformos mérlegek (jobbra): ezeket általában összehasonlító mérlegelésre használják, hogy meghatározzák két tárgy tömegének különbségét.

Modern laboratóriumi környezetben azonban valószínűleg inkább az olyan precíziós és analitikai mérlegek megszokottak, mint amilyenek az alábbi képen láthatóak:

(440-43N precíziós mérleg és ADJ 200-4 analitikai mérleg)

A modern laboratóriumi mérlegek elektromágneses erővisszaállítással (Electromagnetic Force Restoration - EMFR) dolgoznak a minta tömegének meghatározására. (A mérési elvekről bővebben itt.) A különböző típusú laboratóriumi mérlegek definíciói eltérőek lehetnek, de itt vannak az általános irányelvek arra vonatkozóan, hogy mi számít precíziós mérlegnek és analitikai mérlegnek:

Analitikai mérleg: jellemzően 0,1 mg-tól párszáz g-ig terjedő tömeg mérésére alkalmasak. Pontosabbak, mint a precíziós mérlegek (akár 0,01 mg felbontással is rendelkezhetnek), de nem bírnak el akkora terhelést. Ezek általában zárt modellek.

Precíziós mérleg: nagyobb súlyt bírnak el, de kevésbé pontosak, mint az analitikai mérlegek. Általában nyitottak, de vannak zárhatóak / huzatvédővel ellátottak, hogy a környezeti levegő mozgása ne befolyásolja a leolvasást.

Mérési elv alapján balance típusú mérlegnek számítanak még:

Iskolai mérleg: egyszerűbb labormérlegek, általában oktatási célra használják őket.

Zsebmérleg: alacsony mérési tartománnyal rendelkező, kisméretű mérlegek, általában levelek, ékszerek, drágakövek, fűszernövények és dohányáru mérlegelésére.

A scale típusú mérlegek fajtái:

A mérlegek a súlyt a tárgy gravitáció okozta gyorsulásával szemben fellépő erő mérésével határozzák meg.

Ilyen típusú mérlegeket használnak iparban, ahol a gyárás során nagy tételek mégésére van igény és háztartási, kereskedelmi környezetben is, ahol kisebb léptékű mérésekre van igény, mint például az élelmiszerboltban lévő termékek mérése vagy a sütéshez szükséges összetevők.

A scale típusú mérlegeknek két fő kategóriája van: mechanikus és digitális.

Mechanikus mérlegek:

A mechanikus mérlegek mechanizmusa változó, de leggyakrabban rugót használnak. Súlyt használnak hozzá, a mérést egy mozgó számlap mutatja. Ezek a mérlegek gyors és könnyen leolvasható méréseket tesznek lehetővé, de nem számítanak túl pontosnak. Ilyenek pl a rugós mérlegek. Vannak olyan rugós mérlegek is, melyek nem számítják át a súly ellenállását, hanem közvetlenül Newtonban adják meg a mért értéket, ezeket rugós erőmérőnek hívjuk.

Digitális mérlegek:

Ez a mérlegtípus egy speciális elektromos áramkör használatát alkalmazza. A súly alkalmazásakor az áramkörön belüli feszültség változik, és egy processzor kiszámítja a súlyt. A digitális mérlegek pontosabbak, mint a mechanikus mérlegek, több mértékegységet is megadnak, és gyakran számítógéphez is csatlakoztathatók az adatok egyszerű feldolgozása érdekében.

Ezeken a kategóriákon belül rengeteg különböző típusú mérleg létezik, köztük otthoni felhasználásra személy, konyhai vagy fürdőszobamérlegek, asztali mérlegek, orvosi mérlegek, konyhai mérlegek, vagy kereskedelmi / ipari környezetben használható darabszámláló, árszorzós,  platform vagy padlómérleg vagy az építkezésekről jól ismert darumérlegek.

Összegzés

Magyar nyelvben nincs különbség balance és scale között, számunkra mindkettő mérleg.

A technikailag a fő különbség a mérési elvben van: súlyt vagy tömeget mérünk.

Egyfelől ez olyan gyakorlati különbségeket eredményez, mint például a mechanizmusok, amelyeken keresztül a különböző modellek működnek, a mérési pontosságuk és az alkalmazási típusok, amelyekre használhatók.

Másfelől mivel felhasználásuk hasonló, és az alkalmazás szempontjából is gyakran van átfedés, és még a gyártók is gyakran használják mindkét kifejezést, így számunkra sincs sok értelme túlgondolni a témát, nekünk mind a balance mind a scale egyszerűen csak "mérleg" marad.

(Amennyiben oktatási, ipari vagy laborfelhasználásra keres mérleget kérjük tekintse meg kínálatunkat: mérlegek)