Historia de las balanzas y las básculas / Venta de básculas y balanzas antiguas



BALANZAS Y BASCULAS ANTIGUAS

El concepto de balanza está estrechamente relacionado con el de la bascula. Ambos instrumentos sirven para medir pesos, y su principio de funcionamiento, y aun su origen es el mismo: una barra libremente suspendida por un punto, la cual llega a alcanzar una posición de equilibrio al compensar un peso de valor desconocido con el de otro que ya se conoce, colocados cada uno en los extremos de la barra. La diferencia fundamental entre la balanza y la báscula estriba en que los brazos de la barra a partir de un punto en que ésta pivota, son casi siempre de la misma longitud, en la balanza, mientras que en la báscula son, en todos los casos, de longitudes distintas entre sí. En ésta el brazo que soporta el peso desconocido es mas corto que el que sostiene el contrapeso de valor desconocido. Modernamente se suele reservar el nombre de báscula a instrumentos provistos de mecanismos de gra complejidad, de un sólo plato o plataforma y destinados a grandes pesos.

El primer antecedente da la báscula o balanza de brazos desiguales es la romana. Consiste en una de hierro que tiene un agujero por el cual pasa un perno o una anilla. Sobre este perno o anilla, colgados de una pieza que sirve para suspender el conjunto, pivota la barra. El agujero separa dos brazos o longitudes de barra diferentes; de la mas corta se cuelga el objeto que se quiere pesar. En el brazo mas largo, que tiene unas muescas correspondientes a una escala graduada de valores de peso, se cuelga que se está pesando. Colocando este contrapeso en una u otra muesca, la barra llega a una posición horizontal de equilibrio. El valor grabado junto a la muesca indica el peso que se deseaba conocer.


HISTORIA

La balanza es uno de los instrumentos de medicióm mas antiguos; probablemente fue inventada por los antiguos egipcios y babilonios hacia el año 5000a. de C.
Estos pueblos la emplearon inicialmente para pesar polvo de oro para joyería; para el comercio de productos servían mas del trueque por una cantidad pesada de materia que del pago del dinero. Las primitivas balanzas consistían en un simple trozo de madera dura, que pivotaba en su centro, suspendido de una cuerda, la cual pasaba por un agujero y dos platos, que colgaban de los extremos mediante cuerdas también; en uno de los platos se colocaban pesas estandar y en el otro el objeto a pesar. Este sistema sigue siendo el principio básico de las balanzas modernas; piénsese que aquellos viejos instrumentos eran capaces de pesar con un alto grado de precisión. Algunas de las utilizadas en Egipto hacia el año 1350 a C. tenían una precisión cuyo posible error era del 1%.

Una importante mejora en el diseño de las balanzas fue la de fijar un fulcro de seccion triangular, o cuchilla, en el punto que oscila el brazo. Esto convirtió a las balanzas en mas sensibles y precisas, en especial cuando se empleaban para medir pesos muy pequeños. Desde entonces se han ido introduciendo muchas innovaciones, aunque las balanzas siguen siendo fundamentalmente un dispositivo para medir un peso desconocido por comparación con otro conocido.

Al final del siglo XVII, el concepto de Roberval sobre enigma estático representó un significativo paso hacia adelante en la pesada, permitiendo colocar las mercancías y los platillos por encima de la barra y manteniendo los platillos a nivel, de forma que pesas y mercancías pudiesen colocarse en cualquier parte del platillo sin afectar a la precisión (éste es el principio de la antigua balanza de tendero). Una idea importante anterior procede de Leonardo da Vinci, que intentó utilizar el principio del péndulo, no sólo para pesar, sino también para indicar el peso de la carga. De esta forma existía la probabilidad de una escala autoindicadora que no necesitaba de un operario para manejar pesas sueltas o pesas deslizantes.

A principios del siglo XX se cayó en la cuenta de que se podían combinar el péndulo, el mecanismo de Roberval y un diseño más robusto inventado por Joseph Beranger, un fabricante francés de básculas, en el siglo XIX. Estas condiciones permanecen hoy en uso en los tipos normales de básculas de tienda, provistas de una aguja indicadora que se mueve sobre una carátula en forma de arco.

También para pesar grandes cargas, éstas eran suspendidas de un sistema similar a la romana primitiva, pero en 1743 John Wyatt ideó la báscula puente para carros, en la que el platillo de pesas era sostenido por un sistema de palancas. Todas las básculas mecánicas de plataforma y las básculas puente se basan aún en este sistema de palancas compuesto. La báscula de Wyatt utilizaba pesos proporcionales para equilibrar la mercancía, pero no era muy precisa.

Las prestaciones de la báscula puente aumentaron extraordinariamente a principios del siglo XIX al reemplazar los pesos proporcionales por un sistema de romana, con dos o más pesos móviles para conseguir el equilibrio. A finales del siglo se hacían intentos para conseguir un sistema autoindicador; el que más éxito tuvo fue el indicador hidrostático, en el que el contrapeso se hundía en un depósito de agua. A medida que se aplicaba más peso a la báscula, una palanca conectada al contrapeso giraba y la forzaba a salir del agua hasta que la pérdida de flotabilidad aumentaba su peso lo suficiente como para equilibrar la carga. Una cadena conectada a la palanca pasaba alrededor de un tambor que movía una aguja indicadora.

Ya en el siglo XX fue aplicado con éxito el mecanismo de resistencia del péndulo a los indicadores industriales de peso, utilizando un piñón y cremallera para conseguir un movimiento de la aguja de 2."pi".rad (360 grados) y disponiendo de un número de pesos proporcionales que rompen efectivamente la gama total de pesada de un número de movimientos del gráfico. Las básculas puente con este tipo de indicador llegan a una precisión de 1:6.000, el doble de la conseguida por la balanza de brazos de los farmacéuticos. Los pesos proporcionales de muchos indicadores modernos se ponen y quitan automáticamente.

Todas estas balanzas y básculas se basan en comparar un peso desconocido con otro conocido, pero la balanza de resorte se vale de una relación lineal entre la deformación de un muelle y la fuerza aplicada. La deformación del muelle es amplificada por una cremallera y piñón, y medida por una aguja indicadora que oscila sobre una carátula circular. En la literatura del siglo XVII ya había referencias a esta balanza. Su precisión es inferior a la de las balanzas que comparan un peso desconocido con otro conocido, debido a que influían la temperatura y la histéresis (permanencia del efecto después de la causa), pero el mejor conocimiento actual de los materiales ha permitido a los fabricantes construir básculas que tienen un alto grado de precisión.

 

BALANZA DE PLATILLOS

La balanza de dos platos constituye sin duda el dispositivo de pesada más sencillo y mejor conocido del mundo. Para la práctica cotidiana no se requiere una precisión excepcional, por lo que resultan adecuadas las balanzas robustas y sencillas, pero cuando los pesos que intervienen son muy pequeños o requieren mediciones precisas, el diseño y la construcción del instrumento han de ser muy perfectos para minimizar los errores. Las balanzas de este tipo, como las empleadas en trabajos de laboratorio, se montan en una base que se nivela por medio de apoyos ajustables y un nivel incorporado. La cruz, construida en aleación ligera y rígida, oscila en su centro sobre una cuchilla de ágata que se apoya sobre una placa, también de ágata, en la parte superior de la columna central de la balanza. Los platillos cuelgan de unos estribos que, a su vez, se apoyan con sus placas de ágata en unas cuchillas situadas a cada extremo del brazo. A veces se emplea zafiro sintético (corindón) en vez de ágata en las placas soporte y las cuchillas. Una aguja indicadora, el "fiel", unida al centro de la cruz, apunta hacia abajo y señala en una escala al pie de la columna si dicha cruz está exactamente en posición horizontal, esto es, si los pesos que hay en cada platillo son iguales. Para que la balanza sea más exacta, la cruz dispone de un dispositivo de pesada adicional, el reiter, que al desplazarse sobre la cruz señala valores de peso entre 0,001 g. y 0,01 g. correspondiendo tales valores a la posición relativa del reiter.

Las partes móviles de la balanza de precisión se protegen contra el polvo, la suciedad, la corrosión y los golpes accidentales colocando el instrumento en una caja de paredes de cristal, accesibles por delante o los lados para permitir el paso a los platillos. Esta protección ayuda también a conservar la sensibilidad, al eliminar las posibles corrientes de aire y vibraciones. Cuando la balanza no se hace servir, la cruz se eleva respecto de la columna soporte, y con ello se impide su movimiento, gracias a un mecanismo de paro, dispositivo del que se cuelga para evitar daños a las cuchillas.

 

BALANZA MONOPLATO

Este instrumento, en vez de tener un platillo en cada extremo de la cruz, dispone de un contrapeso fijo en un extremo y de un platillo con un conjunto de pesas acopladas al mismo en el otro extremo. Los pesos de cada extremo se equilibran entre sí y, cuando se sitúa una sustancia a pesar sobre el platillo, algunas de las pesas incorporadas se levantan y pierden el contacto con la cruz, hasta que se restablece el equilibrio. El peso de la muestra es igual al total de los pesos descolgados, y, puesto que la carga total de la cruz permanece constante, tampoco cambia su sensibilidad. Las pesas se añaden o anulan mecánicamente girando unos tornillos apropiados, dispuestos en el exterior del estuche. El fiel suele estar instalado en el extremo de la cruz próximo al contrapeso, y su movimiento se proyecta ópticamente sobre una escala de la parte frontal del estuche. La balanza monoplato se utiliza ampliamente en la industria y en los laboratorios médicos y de investigación de todo el mundo; su empleo se impone cada vez más al de la balanza antigua de dos platos debido a su mayor facilidad y rapidez de funcionamiento y a que su sensibilidad permanece constante.

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Basculas antiguas antiguedades colecionismo

Única imagen conocida del siglo XVIII de la época de Nueva Granada, con éste balancín se pesaba el oro en esa época
Enviado por Alberto Tamayo

 

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