Какие бывают инструменты для взвешивания, как устроены
Наиболее древними весами считаются образцы, найденные археологами в Месопотамии, и датируемые V веком до нашей эры. Они имели рычажное строение – два равных плеча, на каждом из которых располагалась чаша. С приходом технического прогресса весы претерпели множество модификаций. На сегодняшний день выделяют четыре основных вида приборов для определения массы, отличающихся по принципу действия:
- рычажные. в основе которых положен принцип рычага, описанный Архимедом;
- пружинные. принцип действия описывается законом Гука;
- гидростатические. измеряющие удельный вес (плотность) вещества;
- тензометрические. измерительным прибором в них служит датчик, преобразующий деформацию в электрические импульсы.
В быту используются преимущественно пружинные (механические) и электронные (тензометрические) весы. О них и пойдет речь далее.
Механические напольные весы
Механические весы хорошо известны каждому, в основе их действия заложена пружина, которая растягивается или сжимается в соответствии с силой, к ней приложенной. При взвешивании на механических весах человек встает на подвижную платформу, которая опускается под действием массы тела. Пружина сжимается, связанная с ней стрелка отклоняется, показывая вес.
Недостатки механических весов:
- низкая точность измерений – до одного килограмма;
- деградация пружины со временем – точность снижается еще сильнее.
Электронные напольные весы
Электронные весы выглядят как монолитное тело, установленное на четыре опорные ножки, прибор оснащен цифровым дисплеем для отображения веса и батарейным источником питания. В электронных весах нет движущихся или трущихся деталей, они обладают высокой точностью измерений – 100–300 г. Благодаря современным материалам выпускаются приборы самого разного дизайна. Электронная схема расширяет возможности весов: устройство получает память измерений, а также может производить несложные вычисления, в том числе показывать индекс массы тела (ИМТ).
Как выбрать напольные весы
Выбор весов начинается с определения тех задач, которые на них будут возлагаться. Многие современные электронные приборы оснащены разнообразными измерительными функциями, которые призваны улучшить качество «обслуживания». Разумеется, их количество отражается на цене.
Если нужны многофункциональные весы, оснащенные микропроцессором, приготовьтесь заплатить за их приобретение большую сумму, нежели за прибор, просто определяющий вес.
Основными характеристиками весов являются:
- максимальная масса измерения;
- погрешность в определении веса;
- объем электронной памяти, заложенной в приборе.
Предельное значение массы, измерять которую могут весы, колеблется в рамках от 130 до 180 кг. В отдельных моделях предусмотрены повышенные показатели, об этом можно узнать из технического паспорта изделия. Важно выбрать именно тот диапазон, при котором не будет превышен верхний уровень допустимых нагрузок, так как это ведет к быстрому выходу из строя механизма измерения.
Погрешность определения веса, как правило, заложена конструктивно и соответствует общепринятым стандартам (100-300 г). В некоторых моделях предусмотрена функция подстройки, которая позволяет регулировать степень отклонения фактического веса от показателей на дисплее.
Компьютерные технологии не стоят на месте – возможности по обработке информации, получаемой при взвешивании, существенно возросли. Так, последние поколения напольных весов могут запоминать количество пользователей и проводить несложную диагностику: определять процент жира и мышечной массы, рассчитывать показатель ИМТ.
Используемые в весах мощные микропроцессоры с большим объемом памяти способны автоматически идентифицировать до 10 человек, запоминая их по характерным показателям. Программы, которыми оснащены такие аппараты, рассчитаны на универсальное использование и требуют начального ввода данных о росте, возрасте и поле пользователей.
Наличие большого объема памяти позволяет «умным» весам проводить обследования процентного содержания в организме мышечной, костной и жировой тканей, своевременно сигнализировать об их дисбалансе. Вся информация может передаваться на планшет или мобильный телефон. Специальное программное обеспечение проводит дальнейший анализ и выдает рекомендации: какую диету и режим питания следует соблюдать для здоровой и полноценной жизнедеятельности.
Для такого «обследования» пользователь должен проводить взвешивание в минимальном количестве одежды и с обнаженными ногами. Именно через подошвы ног в тело поступают слабые импульсы электрического тока – по уровню ответного сигнала микроконтроллер определяет состав тканей. Тем, кто страдает ожирением, будет полезно узнать количество висцеральной жировой прослойки, окружающей внутренние органы брюшной полости. Метод основан на различии электрического сопротивления тестируемых тканей и позволяет выявлять избыточный (или недостаточный) вес тела. Точность метода невелика, соответствует диагностике «бытового» уровня.
Кроме этого, следует обращать внимание на такие обыденные вещи, как размер информационного экрана, возможность его подсветки в темное время суток и т. д. Немаловажную роль играют дизайн, размеры и вес аппарата. Все это призвано обеспечить комфорт и удобство при пользовании прибором.
Подобрать электронные весы, обладающие необходимым функционалом, поможет внимательное изучение технических характеристик, отраженных в руководстве по эксплуатации.
Как правильно пользоваться и взвешиваться, чтобы показания были точными
Чтобы измерения массы тела были достоверными, необходимо соблюдать определенные правила пользования весами.
К ним относится, во-первых, равномерное распределение веса по верхней панели инструмента. Становиться на весы нужно двумя ногами в центр рабочей плоскости. Во-вторых, взвешиваться рекомендуется в одно и то же время, лучше всего утром, после проведения всех очистительных процедур, но до принятия пищи.
Диагностическая картина будет более точной, если в момент взвешивания на пользователе будет минимальное количество одежды, а стопы будут обнаженными.
В-третьих, самые точные результаты можно ожидать в том случае, если напольные весы расположены на твердой, негнущейся поверхности. Керамическая плитка или ламинат – лучший выбор. На линолеуме или ковровом покрытии цифры могут «плавать». Это связано с особенностями строения электронных весов.
Работа датчиков основана на деформации материала под воздействием веса. Измерения выполняют четыре сенсора, расположенные по углам платформы. Микропроцессор усредняет показания и рассчитывает вес. Если весы стоят неровно, сигналы от тензодатчиков будут разные в итоге вес определится неверно.
Взвешивание производится следующим образом:
- Если весы не оборудованы автоматическим выключателем, срабатывающим от касания, прибор следует включить.
- Необходимо подождать одну-две секунды, пока на дисплее не появятся ноли. Это означает, что прибор готов к работе.
- Ровно встать на весы, равномерно распределив вес на обе стопы, дождаться появления показаний.
- Если нужно повторить процедуру, обнулить результат нажатием соответствующей кнопки.
- В некоторых моделях обнуление производится автоматически после снятия веса с платформы весов.