أدوات قياس الكتلة والوزن: فهم الأدوات المستخدمة في قياس الكتلة والوزن

أدوات قياس الكتلة والوزن

تُستخدم عدة أدوات لقياس الكتلة والوزن، تشمل ما يلي:

الميزان الميكانيكي

يُعتبر الميزان الميكانيكي أداة شائعة الاستخدام في العديد من المواقع مثل المنازل، المتاجر، والصالات الرياضية. يُستخدم هذا النوع من الميزان لقراءة الوزن مباشرة من الشاشة، حيث يتميز بسهولة الاستخدام وسرعته، مما يجعل تعلم كيفية استخدامه أمرًا سهلًا.

الميزان الزنبركي

يُعرف الميزان الزنبركي أحيانًا باسم ميزان نيوتن، ويتكون من خطاف يتيح تعليق الأجسام للقياس، بالإضافة إلى زنبرك يُستخدم لتحديد الوزن. يُستخدم هذا الميزان بكثرة في الصناعات المختلفة، ويمكن استخدامه أيضًا في البقالات.

يمتاز الميزان الزنبركي بعدة خصائص تجعل منه خيارًا مناسبًا أثناء السفر، ومنها:

  • خفيف الوزن.
  • صغير الحجم.

الميزان الإلكتروني

يتطلب تشغيل الميزان الإلكتروني أو الرقمي توفر مصدر طاقة مثل البطارية أو الكهرباء، ويمكنه قياس الأوزان حتى 150 كغ، وهي خاصية غير متاحة في العديد من أدوات قياس الوزن الأخرى. كما يتميز الميزان الإلكتروني بدقته العالية وتطوره، ما يجعله مناسبًا للاستخدام في مجالات متنوعة.

يُستخدم الميزان الإلكتروني بشكل واسع نظرًا لدقته الكبيرة، بالإضافة إلى إمكانية تحويل وحدات قياس الوزن بعد القياس، مثل التحويل بين الغرام والكيلوغرام أو بين الغرام والباوند. لذلك، يُرى هذا الميزان بشكل متكرر في البقالات ومتاجر اللحوم.

ميزان الشعاع الثلاثي

يُستخدم ميزان الشعاع الثلاثي عند الحاجة لقياس كتل الأجسام بدقة عالية، حيث تقدر نسبة الخطأ بنحو 0.05 غرام فقط. يتطلب هذا الميزان أولاً عملية المعايرة، ثم توضع المادة المراد قياس كتلتها على المقلاة ويتم أخذ القراءة.

ميزان الجسم المعلق

يُستخدم ميزان الجسم المعلق بشكل رئيسي لقياس أوزان الأجسام الثقيلة مثل الشاحنات والمركبات المتعددة. يتميز هذا الميزان بحجمه الصغير، ويحتاج إلى تعليق الجسم على الخطاف لجعل الميزان يتدلى لأخذ القراءة.

الفرق بين الكتلة والوزن

توجد عدة فروقات بين الكتلة (Mass) والوزن (Weight). الكتلة تعبر عن كمية المادة الموجودة في الجسم، بينما الوزن يعبر عن القوة الناتجة عن تأثير الجاذبية الأرضية على الكتلة. يمكن تلخيص الفروقات بين المفهومين من خلال الجدول التالي:

وجه المقارنة الكتلة الوزن
القانون الكتلة = الحجم × الكثافة. الوزن = الكتلة × تسارع الجاذبية الأرضية.
نوع الكمية كمية قياسية. كمية متجهة.
الوحدة المستخدمة في النظام المتري كيلوغرام (كغ). نيوتن (ن).
تأثير الجاذبية الأرضية لا تتأثر بقوة الجاذبية، وبالتالي تظل قيمتها ثابتة بغض النظر عن الموقع، ولا يمكن أن تساوي صفر. تعتمد بشكل مباشر على الجاذبية؛ لذا يتغير الوزن حسب موقع الجسم، ويمكن أن يساوي صفر في الأماكن التي تنعدم فيها الجاذبية.