Eine Waage ist ein Messgerät zur Bestimmung einer Masse. Üblicherweise erfolgt dies über die Gewichtskraft, die entweder
Waagen der ersten Art müssen auf die örtliche Schwerkraft kalibriert werden. Bei beiden Prinzipien verfälscht der Auftrieb die Messung. Der Anwendung und notwendigen Genauigkeit entsprechend werden diese Einflüsse vernachlässigt oder durch geeignete Maßnahmen berücksichtigt.
Eine besondere Form ist die Zählwaage, die aus der Masse eines oder mehrerer Einzelstücke die Anzahl vieler gleicher Objekte bestimmt.
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Waagen der ersten Art (Gewichtskraftmessung) müssen am jeweiligen Ort justiert werden, da die Schwerebeschleunigung unterschiedlich ist. Es gilt der Zusammenhang
![{\rm Masse}~[{\rm kg}] = \frac{{\rm Gewichtskraft~[N]}}{{\rm Schwerebeschleunigung}~[\frac{\rm m}{\rm s^2}]}](http://upload.wikimedia.org/math/2/2/b/22ba73fed8f5787f933cb30ca16d33ff.png)
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Ein Waagebalken aus dem 5. Jahrtausend v. Chr. wurde in einem prähistorischen Grab in Ägypten entdeckt. Früheste ägyptische Abbildungen einfacher Balkenwaagen stammen um 2000 v. Chr.. Die Aufhängung des Waagebalkens bestand aus einem Seil, an seinen äußeren Enden hingen die Waagschalen. Um 500 v. Chr. verbesserten Etrusker die Genauigkeit der Balkenwaage. Die Römer kannten auch ungleicharmige Waagen, der längere Arm trug ein verschiebbares Wägestück sowie eine Strichmarkierung. In der Renaissance kamen in alchimistischen Labors hochempfindliche Analysewaagen zum Einsatz.
1669 erfand der Franzose Gilles Personne de Roberval die Tafelwaage. Sie hatte den Vorteil, dass die Position der zu wiegenden Last auf den Waagschalen das Ergebnis nicht beeinflusste. 1763 baute der schwäbische Pfarrer Philipp Matthäus Hahn eine Neigungswaage mit direkter Gewichtsanzeige. Dezimal- und Küchenwaagen entstanden in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Um 1850 wurden Versuche unternommen, das Wägeergebnis automatisch zu drucken. 1895 kamen in den USA Waagen mit gleichzeitiger Preisanzeige auf (preisrechnende Waagen). 1939 leiteten zwei amerikanische Ingenieure mit der Nutzung elektrischer Widerstandsänderungen das Zeitalter der elektronischen Waagen ein.
Bei den mechanischen Waagen unterscheidet man die oben genannten beiden Grundprinzipien, Gewichtskraftmessung und Massenvergleich.
Bei der einfachsten Form der Federwaage wird das Wiegeobjekt an eine Schraubenfeder gehängt und die Verlängerung gemessen. Anhand der Federkonstante wird dadurch die Gewichtskraft ermittelt und mit der entsprechenden Skala auf die Masse abgebildet. Verwandte Messprinzipien basieren ebenfalls auf Verformungsmessung, beispielsweise mit Membranen, Kraftsensoren, Kraftmessdosen, Piezoeffekt oder Ringtorsion.
Es gibt Federwaagen und Kraftmesser für verschiedene Messbereiche. Beispiele:
Die Masse eines Körpers wird durch den Vergleich mit Standardgewichten bestimmt. Auch diese Waagen arbeiten mit der Gravitation, müssen jedoch nicht auf die örtliche Schwerkraft eingestellt werden und könnten daher auch auf anderen Himmelskörpern, wie zum Beispiel dem Mond verwendet werden. Die Referenzgewichte für Apothekerwaagen beginnen bei 0,1 mg und enden bei 10 kg für Marktwaagen.
Zählwaagen drehen das Messprinzip des Gewichtsvergleichs um, indem sie aus dem Verhältnis des Gewichts einer Stückmenge zu einem einzeln dieser Stücke deren Zählmaß bestimmt. Für größere Stückzahlen vergleicht man auch mit einer anderen Stückmenge bekannter Anzahl, etwa 100 Stück.
Mechanische Geräte sind heute weitgehend durch elektr(on)ische Waagen ersetzt. Sie sind robuster, genauer, schneller ablesbar und häufig preiswerter. Elektronische Analysenwaagen haben oft ein Gehäuse als Schutz vor Luftbewegungen, Programme zum Kalibrieren und spezielle Dämpfungen zur Verhinderung von Erschütterungen. Sie messen im Kilogrammbereich mit Empfindlichkeit bis etwa 0,1 mg, was einem Dynamikbereich von 106 entspricht.
Allen elektrischen/elektronischen Waagen gemein ist die notwendige Umformung der Gewichtskraft, die sich nicht direkt messen lässt, in eine Verformung bzw. einen Weg. Dies wird meist über eine Feder bzw. einen Biegebalken gelöst, wobei die Feder in einer Kranwaage ein verhältnismäßig massiver Metallblock sein kann.
Das direktere Verfahren misst die Verformung der Feder/des Biegebalkens über einen Dehnungsmessstreifen, die indirektere Wegmessung kann z. B. über die Kapazitätsänderung eines Kondensators bei Änderung des Plattenabstandes erfolgen.
Beispiele:
Bei modernen elektromechanischen Waagen kommen vor allem zwei Sensor-Prinzipien zum Einsatz:
Seltener findet man auch Waagen mit Sensorelementen, welche mit Schwingsaiten arbeiten oder bei welchen kapazitive oder piezoresistive Sensoren zum Einsatz kommen.
Wiktionary: Waage – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen und Grammatik
Commons: Waagen – Bilder, Videos und Audiodateien
Commons: Waage – Bilder, Videos und AudiodateienAnna Akhmatova et Marina Tsvetaeva
Deux femmes russes poètes prises au coeur de la tourmente russe du début du siècle, deux femmes russes reclues dans leur oeuvre face à un monde hostile. Ces deux femmes russes sont le visage de la Russie ancienne et moderne.
"Qu'une femme russe vaut bien plus, en somme que les hommes russes qui se battent, et que leur chagrin pour les hommes me fait aimer les femmes russes ici-bas."
