Чем отличаются часы от весов

Чем отличаются весы механические от электронных в смысле принципа работы?.

В простых бытовых и торговых электронных весах сейчас обычно используются тензорезисторы — напыленные проводники, сопротивление которых изменяется при их растяжении. В более ранних конструкциях встречаются также струнные датчики — в зависимости от натяжения струны меняется ее резонансная частота, емкостные датчики и даже специальные электронные лампы — механотроны (такой датчик использовался в ряде советских торговых и лабораторных электронных весов). В более точных аналитических весах применяется компенсационный принцип — вес взвешиваемого тела компенсируется силой, создаваемой при взаимодействии катушки с током и магнитного поля. Таким способом удается взвешивать с точностью до 10^-5..10^-7 г.

Что касается механических весов, то их можно также разделить на две группы по принципу: использующие измерение деформации упругого элемента — пружины (что роднит их с весами, использующими тензодатчики) и рычажные, в которых происходит уравновешивание измеряемого веса весом груза, находящегося на другом конце рычага. Особенностью последних является независимость их показаний от ускорения свободного падения в месте взвешивания, так что можно считать, что они измеряют не вес, а массу тела.

Особняком стоят весы, которые в действительности измеряют именно массу. Их принцип основан на том, что измеряемая масса входит в колебательную систему наподобие пружинного маятника. Чаще всего, таким способом взвешивают ультрамалые массы нанометровых пленок. В качестве колебательной системы при этом используют кварцевый резонатор. Подобным же методом пользуются при взвешивании космонавтов в невесомости.

Гид по напольным весам: какие бывают и как выбрать.

Оглавление

Просто весы. Или непросто?

Электронные весы могут быть обычными или диагностическими — с функцией измерения состава тела. О таких моделях – чуть ниже, а сейчас остановимся на обычных.

На что обратить внимание при покупке?

Максимальный допустимый вес

Эта характеристика важна для безопасного (для весов) использования прибора. Как правило, допустимый вес — 160 килограмм. Но сейчас очень много моделей, разрешающих взвешиваться людям с массой тела до 160, 180 и даже 200 кг.

Особенности управления в дорогих моделях

Выносной блок управления встречается в некоторых дорогих моделях (чаще в профессиональных моделях, например, брендов SECA, Tanita), но и в бытовых тоже встречается, например, Breurer BF 100. Стоимость бытовых электронных весов с выносным блоком управления стартует с 6000-8000 рублей. Владельцу весов с выносным блоком не придется наклоняться, чтобы рассмотреть результаты или ввести свои данные (если это диагностические весы). Блок крепится к стойке, которая устанавливается впереди весов и соединяется с весами шнуром или беспроводным способом. Некоторые модели имеют пульт ДУ, что тоже удобно.

Весы с пультом ДУ

Управление весами с телефона или планшета, связь с фитнес-браслетами и умными часами, возможность подключения к компьютеру через USB-порт – все это тоже есть и активно развивается. Прежде всего, эти технологии продвигают бренды, специализирующиеся на технике для красоты и здоровья: например, Breurer, Medisana.

Умные весы передают сигнал на смартфон или ПК

Автовключение и автовыключение

Почти все бытовые весы включаются автоматически, когда вы встаете на платформу, но у некоторых недорогих моделей бывают «глюки»: их надо попинать и потормошить — тогда они включаются. Не хотите такого – попробуйте, как весы работают, в магазине.

Автоотключение есть в абсолютном большинстве моделей, но важно, чтобы оно не было слишком быстрым – когда экран гаснет через 2 секунды, вы еще не успели прийти в себя от увиденных цифр (актуально для диагностических весов), или слишком долгим – если дисплей отключается секунд через 20, то все это время просто зря расходуется заряд аккумуляторов.

Аккумуляторы

Как правило, весы работают от батареек АА («пальчиковые») или ААА («мизинчиковые»), также довольно часто встречаются весы с отсеком для литиевой «таблетки» CR2032. Смотрите сами, что вам удобнее: длительность работы зависит от качества выбранных аккумуляторов. А вот на отсек для них стоит обратить внимание: в некоторых моделях он открывается так, что трудно не сломать ногти.

Индикатор заряда аккумулятора

Удобно, если весы имеют индикатор уровня заряда аккумулятора. Важно понимать, что батарея работает нормально, ведь от этого напрямую зависит точность измерения.

Точность измерения

В рекламе многих электронных (и простых, и диагностических) весов говорится, что они измеряют «с точностью до грамма» – это не имеет смысла уже потому, что цена деления на шкале или младшего разряда на экране весов обычно равна 100 г. А значит, погрешность измерений для вас составит 50 г — это и есть «очень точное измерение». В принципе, этого вполне достаточно, чтобы контролировать вес. Важны три вещи:

1. рабочий заряд аккумуляторов
2. правильная установка весов (на ровном полу)
3. взвешивание на одних весах, стоящих на одном и том же месте, примерно в одно и тоже время (например, утром) и в одном и том же физиологическом состоянии (например, до завтрака).

Диагностические весы с возможностью управления через смартфон

Платформы весов делают из самых разных материалов – тут выбирать покупателю. Самые распространенные – пластик, металл, закаленное стекло, дерево. Платформы из стекла самые разнообразные с точки зрения дизайна: под стекло кладут морские камушки и ракушки, на нем делают росписи, есть платформы «под кожу», да и само оно – даже просто черное – выглядит стильно. Но за ним надо ухаживать – как за любым стеклом или зеркалом. Дерево (например, бамбук) выглядит необычайно красиво, и вставать на такую платформу босыми ногами приятно. Последнее время популярен «детский» дизайн, когда на платформе изображены герои мультиков.

Платформа из закаленного стекла

Результаты взвешивания могут отображаться на циферблате со стрелкой или на дисплее — тут главное, чтобы вам было всё хорошо видно с высоты вашего роста.

Можно найти весы круглой, квадратной, прямоугольной формы – никакого значения для измерения форма не имеет.

Настенное крепление

Есть модели, которые называются «часы-весы». Их можно повесить на стену – так решается вопрос хранения, а заодно они показывают время. Но вообще-то взвешиваться рекомендуется на весах, стоящих на одном и том же месте – и сами по себе постоянные перемещения, и небольшие отличия в неровности пола могут негативно сказаться на точности измерения.

Диагностические весы: узнай о себе правду

Диагностические (или аналитические) весы не просто измеряют массу тела, но и анализируют его состав. Большинство моделей умеет определять процентное содержание (реже измеряют в кг) в теле человека воды, жира, костной и мышечной массы, некоторые автоматически высчитывают и выводят на дисплей индекс массы тела (ИМТ или BMI) и рекомендуемую для поддержания оптимального веса суточную норму калорий.

Зачем эти анатомические подробности?

Прежде всего, чтобы оценить эффективность (или бесполезность) диеты или системы питания, которой вы придерживаетесь, а также понять, надо ли вам увеличивать физическую нагрузку. Например, вы сидите на диете, килограммы уходят, но те ли это килограммы? Не теряете ли вы преимущественно мышечную массу? Или, наоборот, вам надо набрать вес. Неправильно, если вы просто «нагуливаете жирок», а мышцы не растут. Особенно важно следить за соотношением «мышцы-жир-вода» спортсменам, для них нормы несколько отличаются от норм для обычных людей, и в некоторых моделях весов предусмотрены специальные режимы для физкультурников.

Во-вторых, при некоторых заболеваниях и состояниях важно контролировать количество жидкости в организме, чтобы не допустить или вовремя распознать появление отеков. Диагностические весы покажут, что воды в тканях слишком много (или мало).

Платформа из бамбука

Считается, что для пожилых людей важно следить за содержанием костной массы – с возрастом кальций уходит из костных тканей, скелет становится легче. Спорно, что наблюдение за этим процессом прибавит бодрости, но все же, если врач велит следить за состоянием скелета – можно следить.

Нормы содержания жира, воды, костей и мышц в организме, а также ИМТ, как правило, приводятся в инструкции к диагностическим весам в виде таблиц, по которым очень удобно ориентироваться, но и в интернете эту информацию несложно найти.

Как весы распознают кости, жир и воду?

Очень просто, биоэлектрическим методом. На платформу диагностических весов выведены металлические пластины с электродами. Пользователь встает на весы босыми ногами (инструкции к некоторым приборам даже предупреждают, что стопы не должны быть слишком сухими) и через его тело пропускаются очень слабые электрические колебания. Разные виды тканей (мышечная, костная, жировая) обладают различным электрическим сопротивлением (импедансом), благодаря чему измеряются их массовые доли.

На платформу диагностических весов обязательно выведены электроды

В большинстве моделей измерение происходит так: сначала вы просто взвешиваетесь, потом сходите с платформы и вводите на панели управления персональные данные: пол, возраст, рост, плюс, если предусмотрено – спортсмен или не спортсмен. Весы заводят вам «аккаунт»: присваивают номер – а в некоторых моделях можно ввести имя пользователя, и выводят на дисплей результаты анализа – сколько в вас чего, и рекомендации (норму калорий, если есть такая функция) с учетом пола, возраста, роста и уровня активности.

На что обратить внимание при покупке диагностических весов?

Наличие всех нужных вам функций

Есть модели, в которых «как будто чего-то не хватает». Например, всё измеряют, а мышечную массу – нет (как некоторые модели Vitek). Ну, и как будем определять эффективность диеты? Или не выводят норму калорий, а вам это нужно (таких полно). Или почти ничего не показывают в процентах, а только при помощи индикатора дают понять – стало больше или меньше жира (некоторые модели Tefal Bodysignal). А поговорить? Насколько больше? Лампочки и огоньки – это мило, и пользоваться вроде просто, но иногда нужны цифры.

Эргономика управления

Это, пожалуй, самое главное, потому что если весами будет неудобно пользоваться, то вы просто перестанете это делать. Итак, важно:

1. Чтобы дисплей и панель управления (у всех аналитических весов оно электронное) были либо русифицированы, либо дублировали английские сокращения значками-иконками, которые интуитивно понятны: вода, кости и т.п.
2. Чтобы вам с высоты роста было хорошо видно то, что отображается на дисплее. С этой точки зрения хороши большие дисплеи с подсветкой.
3. Чтобы вся информация – вес, кости, жир, вода, мышцы, ИМТ, калории – выводилась на экран последовательно и задерживалась хотя бы на несколько секунд, иначе ее неудобно воспринимать и запоминать. Вариант, когда на дисплей выводится всё сразу и через две секунды он гаснет – плохой.
4. Чтобы было несколько ячеек памяти для всех членов семьи. Обычно есть 10 «слотов», но но некоторые весы ограничены 4 ячейками (например, серии Tefal Bodysignal).

Чем отличается вес от массы.

Масса измеряется в килограммах, а вес в ньютонах. Вес — это произведение массы на ускорение свободного падения (P = mg). Значение веса (при неизменной массе тела) пропорционально ускорению свободного падения, которое зависит от высоты над земной (или другой планеты) поверхностью. А если,еще точнее, то вес — это частное определение 2-го закона Ньютона — сила равна произведению массы на ускорение (F=ma). Поэтому его и вычисляют в Ньютонах, как все силы.

Масса — вещь постоянная, а вес, строго говоря, зависит, например, от высоты, на которой тело находится. Известно, что с увеличением высоты ускорение свободного падения падает, соответственно уменьшается и вес тела, при одних и тех же условиях измерения. Масса его остается постоянной.

Например, в условиях невесомости у всех тел вес равен нулю, а масса у каждого тела своя. И если в состоянии покоя тела показания весов будут нулевыми, то при ударе по весам тел с одинаковыми скоростями воздействие будет разным.

Интересно, что в результате суточного вращения Земли существует широтное уменьшение веса: на экваторе примерно на 0,3 % меньше, чем на полюсах.

И все же строгое различение понятий веса и массы принято в основном в физике, а во многих повседневных ситуациях слово «вес» продолжает использоваться, когда фактически речь идет о «массе». Кстати видя на товаре надписи: «масса нетто» и «масса брутто» не пугайтесь, НЕТТО — чистая масса продукта, а БРУТТО — масса с упаковкой.

Строго говоря, при походе на рынок, обращаясь к продавцу, следовало бы говорить: «Взмассте, пожалуйста, килограммчик»…» или «Дайте ка 2 ньютона докторской колбасы» :))) Конечно, термин «вес» уже прижился, как синоним термина «масса», но это не избавляет от необходимости понимать, что это вовсе не одно и то же.

Возможно у Вас есть свои мнения на тему «Чем отличаются часы от весов»? Напишите об этом в комментариях.