Massa versus peso em balanças
30 de abril, 2017 às 11:03 | Postado em Gravitação, Mecânica
Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/Professor, quando subimos em uma balança e lemos que pesamos 70kg esse valor é a massa ou o peso? Se for o peso a unidade está errada, pois deveria estar grifado kgf ou Newton. Se for massa, deveríamos multiplicar por 9,81 m/s2 que é o valor da gravida(embora ela varie dependendo da latitude e atitude que estejamos).
Quando subimos em uma balança e ela indica 70 kg devemos interpretar tal informação como sendo a nossa massa. Entretanto se a balança é digital (idem para as antigas balanças de banheiro que funcionavam com molas) de fato ela está medindo força em seus sensores de carga e rigorosamente deveríamos denominar tais aparelhos como dinamômetros, cujo significado é “medidores de força”.
Mesmo que o instrumento meça força (o peso neste caso), sempre é possível apresentar esta mensuração com unidade de massa pois esta pode ser calculada a partir do peso, bastando dividir o peso pela aceleração da gravidade.
Na tua referência sobre a aceleração da gravidade ser dependente da latitude e da altitude apontas um problema para dinamômetros muito sensíveis, utilizados para se inferir sobre a massa de algum objeto com grande precisão a partir do seu peso. Como os dinamômetros medem força (o valor da força que que impede o corpo de ser acelerado em relação ao próprio dinamômetro), o mesmo valor de peso em lugares diferentes em latitude e altitude está associado com massas diferentes. Entretanto tal não é relevante para as balanças que utilizamos em nosso cotidiano já que elas possuem muitas outras fontes de imprecisão e a aceleração da gravidade varia em menos de 1% nas diferentes latitudes e longitudes na superfície da Terra.
Mesmo durante toda a queda de mais de 30 km do Felix Baumgartner em seu salto recorde da estratosfera, a aceleração da gravidade varia em cerca de 1% conforme demonstrado em ResearchGate.
Postagens do CREF sobre balanças e medidas de massa:
Balança que viola a Segunda Condição de Equilíbrio?
Explicação simples para a Balança de Roberval
Medindo a massa de um astronauta!
Postagens do CREF sobre aceleração da gravidade e peso:
Por que PESO não deve ser tomado como sinônimo de FORÇA GRAVITACIONAL?
Diferença na aceleração da gravidade do polo para o equador
“Docendo discimus.” (Sêneca)
Visualizações entre 27 de maio de 2013 e novembro de 2017: 1597.
Entendi, perguntei bobagem no último email. Abraços!!
Boa tarde, professor Lang.
Por favor, um esclarecimento em relação a este seu escrito sobre os dados que fornecem as balanças.
– Essa que o senhor menciona, que deu um valor de 70 kg, estão na realidade transformados em quilogramas (massa) ou são ainda quilogramas-força (peso)?
– Por tanto, há que dividir por (g) para determinar o valor real “da massa” ou multiplicar por (g) para conhecer “o peso-força” ?.
– Sem me referir aos dinamómetros, ainda que elas o sejam, todas as balanças tem suas escalas de medida fornecendo a mesma grandeza? Qual é ela?
Com meus cumprimentos, muito obrigada e parabéns por seu ótimo trabalho informativo
Stéphanie. Menéndez
Se a balança é confiável ela está informando, dentro de certa margem de incerteza, a massa do corpo a ela submetido.
Ao multiplicares a massa em quilogramas pela aceleração da gravidade em metros por segundo ao quadrado calculas o peso em newtons.
Aqui no Brasil as balanças expressam um resultado na unidade de medida do Sistema Internacional ou em alguma outra unidade conforme preconizado pelo INMETRO conforme este documento: Sistema Internacional.
Na verdade, apesar da balança indicar massa, ela mede peso. Se vc usar a balança na lua, p.ex., em vez de 60kg, ela marcará cerca de 10kg o que não é verdade, pois a massa é imutável. O que vc está lendo é o seu peso. Mas estamos acostumados com a confusão dos 2 conceitos e os fabricantes de balaça, sabendo disso, usam massa para se referir ao peso.
Depende do tipo de instrumento.
“Balanças” que medem força são na verdade são dinamômetros. As atuais balanças digitais são dinamômetros e então medem forças.
As antigas balanças mecânicas de dois pratos mediam massa e portanto não eram afetadas pela aceleração da gravidade local. Abaixo um antiga balança analítica.
Muito obrigado, professor Lang. Resolveu minhas dúvidas.
Meus cumprimentos
Stephanie Menéndez
Bom dia, professor
Se nós estamos a todo momento sobre o efeito da gravidade quando subimos em uma balança independentemente de qual seja ela ira nos dar o Peso = m.g não é não? não consigo entender por que a balança entrega a massa já que a todo momento estamos sobre o efeito da gravidade.
por favor me tira essa dúvida ( sei que é uma coisa tola mas não entendo. kkk)
Por exemplo as balanças de dois pratos compararam a massa em um prato com a massa em outro prato. Não importa para estas balanças qual seja efetivamente a aceleração da gravidade. Por isso podemos afirmar que tais instrumentos medem massa.
Mas por mais que seja uma comparação, os valores indicados na balança são em kg. Daí continua a dúvida, esse valor considero que é peso ou massa? Entendo que em balanças digitais, podem até fazer o cálculo internamente e informar a massa, que é o que vemos. Porém as mecânicas, não fazem isso, daí vai depender de como foi calculado para se criar as marcações nela.
Se a medida é em quilogramas então é massa pois força se mede em quilogramas-força.