abstract
| - Siéndo la balanza una aplicación directa de la palanca creemos deber decir algunas palabras de esta máquina antes de describir las diversas especies de balanzas. La palanca es una barra generalmente metálica movible alrededor de un punto fijo, y á la cual se aplican dos fuerzas, la una motora y la otra resistente. Cuando el punto fijo se halla entre estas dos fuerzas, la palanca es de primera especie, siendo de segunda especie cuando la resistencia se halla entre el punto fijo y la potencia. Por último, la palanca es de tercera especie cuando la potencia se ve aplicada entre el punto fijo y la resistencia. Si se estudian las condiciones del equilibrio de la palanca, se ve fácilmente que para que este equilibrio exista la potencia y la resistencia deben hallarse con el punto fijo en un mismo plano; ademas estas fuerzas tienden á hacer girar la palanca en sentido contrario, y sus intensidades deben estar en razón inversa de la distancia al punto fijo. En las palancas de la primera especie pueden incluirse los balancines de las máquinas de vapor, etc. La palanca de la segunda especie es empleada con especialidad por los que se dedican á cortar piedras, y sirve para levantar estas. La resistencia tiene su punto de aplicación en contacto de la palanca con la piedra; el punto fijo está situado en contacto de la palanca con el suelo, y la potencia se aplica en la otra estremidad. La palanca de tercera especie tiene menos aplicación que las dos primeras; y, sin embargo, se puede citar un ejemplo de su empleo en los pedales: el esfuerzo del pie se ejerce entre el punto fijo, que es la visagra ó parte giratoria del pedal, y la resistencia que so encuentra á la otra estremidad, en el punto do articulación del vastago con el pedal. La balanza común (fig. 501) no es otra cosa que una palanca dé la primera especie llamada cruz: de sus estremidades que están equidistantes del punto fijo nacen dos platillos suspendidos por cadenas. Las materias ú objetos que se depositan en estos platillos forman con ellos la potencia y la resistencia de que ya hemos hablado, y si estas fuerzas son iguales hay equilibrio. La balanza puede, por lo mismo, servir para apreciar un peso desconocido ó su composición con otros pesos previamente determinados; poro para que pueda servir para este uso debe ser exacta, quiere decir que debe mantenerse en equilibrio al poner en los platillos pesos iguales, y perder este equilibrio cuando los pesos son desiguales, lo cual exige que los brazos de la palanca sean rigurosamente iguales; ademas como el peso de la palanca no se toma en cuenta y lo mismo sucede con el de los platillos, es importante que dicha palanca sea de todo punto simétrica con relación al punto fijo, ó lo que viene a ser lo mismo, que su centro de gravedad se halle situado en la vertical que pasa por este punto. Es muy difícil resolver prácticamente esta condición, sin la cual, no obstante, una balanza dejará de ser exacta. Y no basta que sea fiel sino que ademas debe ser muy sensible, siendo sobre todo indispensable esta condición en los esperimentos de química, y en la apreciación del peso de una materia preciosa, y depende como vamos á ver do la posición del centro de gravedad de la palanca. Este centro de gravedad, situado en la vertical que pasa por el punto fijo, puede confundirse con este punto ó estar situado por encima ó por debajo de él. En el primer caso, es decir, si el centro de gravedad pasa por el punto fijo, es evidente que en cualquier posición la palanca quedará en equilibrio; ademas la mas leve desigualdad en los pesos cargados en los dos platillos la harán oscilar: en este caso la balanza es indiferente. Si por el contrario, el centro de gravedad se halla situado por encima del punto fijo, se puede establecer el equilibrio; pero este será inestable y la mas mínima desnivelación hará oscilar la palanca hacia donde se haya dirigido el primer movimiento. Se dice entonces que la balanza es loca; en este caso de ningún uso puede ser toda vez que el equilibrio, aun momentáneo, es poco menos que imposible. Examinemos el caso en que el centro de gravedad está por debajo del punto fijo, siendo evidente que en esta posición el equilibrio sera estable, quiere decir, que si se fuerza la palanca á girar sobre su eje una pequeña cantidad, volverá á ocupar su primitiva posición mediante una serie de oscilaciones cuya amplitud irá disminuyendo hasta que se estingan completamente. Si se punen pesos diferentes en los dos platillos de semejante balanza, la palanca se inclinará adquiriendo por la misma carga una posición de equilibrio que será tanto mas inclinada con respecto á la horizontal, cuanto que sea menor la distancia del punto fijo y el centro de gravedad del conjunto de la palanca y los platillos. Cuando la carga en estos se aumente, disminuirá la sensibilidad en igualdad de circunstancias, cuyo inconveniente se obvia aproximando el centró de gravedad de la balanza al punto fijo por medio do una tuerca movible situada en la vertical de la cuchilla céntrica. Cuando se quiere comprar una balanza se debe someter á algunas pruebas para cerciorarse de su bondad, y aunque estas pruebas varían según la diversidad de balanzas, fácil es comprender como ha de precederse en cada uno de los casos, conociéndolas pruebas á que deben someterse las balanzas de precisión. He aquí de qué manera se inquiere la exactitud de estas últimas. 1º Se examina cuidadosamente la agina ó plano de acero ó de ágata sobre el cual se apoya el eje de suspensión de la cruz , se dispone honzontalmente por medio de un nivel de aire y se observa si está con la debida rectitud, haciendo girar el nivelen todos sentidos. 2.º Se examina si los cortes ó aristas de las tres cuchillas de la palanca son rectos, paralelos entre sí y perpendiculares á la dirección de la palanca. Hecho esto se coloca esta en su lugar sin los platillos, y se advierte si cuando está en reposo su aguja cae en el O de la división trazada sobre el pie; si cuando se halla en movimiento, las oscilaciones son lentas y regulares, y se nota cuantas oscilaciones se requieren para que su amplitud disminuya una cantidad conocida, por ejemplo, un grado; en seguida se da una colocación opuesta a la palanca y se repiten las mismas observaciones. 3.º Se ponen los platillos en su lugar y se cargan sucesivamente con pesas chicas y después con las mayores que puedan resistir, y siendo iguales las oscilaciones con referencia á la vertical habidas con cada una de estas cargas, se inquiere cual es el peso que se necesita añadir en cada uno de los platillos para que la balanza corra hacia uno de los lados. 4.º Por último, verificada una pesada, se deben cambiar de platillos los dos pesos que hacen equilibrio, y examinar si este equilibrio subsiste después de verificada la trasposición. Cualquiera que sea la balanza de que hacemos uso, siempre es de temor que haya alguna diferencia en la longitud de los brazos de la palanca, lo que daría lugar á un error que se anula ó hace desaparecer mediante el procedimiento de las dobles pesadas que debemos á Borda, y que es aplicable á todas las balanzas con tal que sean sensibles. Consiste en tarar primero un cuerpo es decir, colocarle en uno de los platillos y poner en el opuesto granalla, munición de plomo o cualquiera otra pesa con que se equilibre dicho cuerpo, verificado lo cual, se aporta este, y en su lugar se sustituye pesas conocidas que por estar actuando en iguales circunstancias que el mismo cuerpo, acusan con toda precisión su verdadero peso. Mr. Bockoltz ha inventado una balanza de ensayo aprobada por la Sociedad francesa de Fomento y fundada en un principio análogo: el uno de los brazos de la palanca lleva un platillo, mientras que el otro se ve cargado con un contrapeso fijo, y tal, que la balanza no puede entrar en equilibrio sino cuando el platillo está cargado con un peso constante, por ejemplo, 250 gramos. Se coloca en el platillo el cuerpo que se na de pesar (cuyo peso según esta hipótesis no debe esceder de 25O gramos), después se añade en el mismo platillo ó en otro platillo superior el peso necesario para poner la balanza en equilibrio. Supongamos, por ejemplo, que ha sido preciso añadir 58,425 gramos, y por tanto el peso del cuerpo será de 250 - 58,425 = 194,575. Esta balanza estremadamente ingeniosa tiene, según se dice, todas las ventajas de las buenas balanzas comunes de precisión construidas por nuestros mejores artistas; esto sin contar con que su preció es de una mitad ó tercera parte, y que todas las dificultades de fabricación para obtener dos brazos de palanca perfectamente iguales y poner lastres cuchillas en linea recta, desaparecen en este nuevo método de fabricación. Todas las buenas balanzas están provistas de un aparato de horquillas que permite que no trabajen las cuchillas sino durante las pesadas, siendo preciso bajar á la vez la alcoba y descansar los platillos sobre la meseta, á fin do no fatigar ni la cuchilla del medio ni la de las estremídades. Casi siempre la palanca lleva una aguja ó fiel, cuyo eje es perpendicular á la linea de los puntos de apoyo.
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