Aunque se suele confundir masa y peso, son conceptos diferentes, ya que la masa es la cantidad de materia de un cuerpo y no depende de la gravedad, mientras que el peso es el efecto de un campo gravitatorio sobre esa materia. Esta diferencia es de gran relevancia al hablar de balanzas y básculas, puesto que las balanzas son instrumentos de medición que miden masas y sirven para determinar la masa de un objeto, a diferencia de las básculas, que son aparatos que sirven para determinar el peso de un cuerpo y miden fuerzas.
Diferencia entre masa y peso
Aunque en el uso cotidiano el peso y la masa a menudo se confunden y se emplean indistintamente, en el ámbito de la física ambas magnitudes se diferencian claramente, ya que corresponden a propiedades distintas.
Para aclarar conceptos, diremos que la masa (m) es la cantidad de materia de un cuerpo y el peso (P) es el efecto de la gravedad sobre esa materia.
Ambas magnitudes, masa y peso, son directamente proporcionales y están relacionadas por la siguiente ecuación:
P = m x g
Esta relación permite calcular una de las magnitudes conociendo la otra, siempre y cuando conozcamos la intensidad del campo gravitatorio o gravedad (g).
Por ejemplo, veamos la diferencia de peso de un mismo cuerpo en la Tierra y en la Luna:
- En la Tierra, dado que la intensidad del campo gravitatorio es 9,8 m/s2, el peso correspondiente a un cuerpo cuya masa sea 120 kg es:
Masa del cuerpo = 120 kg
Gravedad en la Tierra = 9,8 m/s2
Peso en la Tierra = 1200 N - En la Luna en cambio, donde la intensidad del campo gravitatorio es 1,62 m/s2, el peso correspondiente a ese mismo cuerpo de 120 kg de masa es:
Masa del cuerpo = 120 kg
Gravedad en la Luna = 1,62 m/s2
Peso en la Luna = 200 N
La unidad establecida en el Sistema Internacional de Unidades (SI) para medir la masa es el kilogramo (kg), mientras que la unidad de fuerza es el Newton (N).
Diferencia entre balanzas y báscula
Las balanzas y básculas son instrumentos de medición que sirven para determinar la masa y el peso de un objeto. Ambas magnitudes, masa y peso, son directamente proporcionales, por lo que conocer una nos permite calcular la otra, pero son conceptos diferentes.
Aunque es común emplear los términos balanzas y básculas de forma indistinta, se trata de aparatos diferentes, ya que las balanzas miden masa y las básculas miden peso, que es la fuerza gravitatoria correspondiente a esa masa:
- Balanza: permite determinar la masa de un objeto comparándola con un baremo conocido. Una balanza es un comparador de masas que compara el peso de la masa a pesar con el peso de la masa patrón. La medición se basa en compensar el momento del cuerpo a pesar y el momento antagonista del patrón de masa, de manera que la balanza compara masas equilibrando ambos pesos. Por ello, los resultados de las mediciones no varían con la gravedad y no dependen de la intensidad gravitatoria en el lugar de la pesada. Se emplean para pesar objetos pequeños, de hasta 30 kg.
- Báscula: permite determinar el peso de un objeto. Una báscula mide fuerzas, por lo que la pesada varía con la gravedad, de modo que la medición es dependiente de la intensidad de la gravedad. Debido a las diferencias en la gravedad en diferentes lugares, las básculas se tienen que calibrar donde se vayan a utilizar mediante la comparación con un patrón. Normalmente cuentan con una plataforma horizontal y se emplean para pesar objetos grandes, de más de 30 kg.