Una escala mecánica funciona resistiendo el movimiento de la sartén por un resorte y midiendo el desplazamiento. Un resorte tiene una curva lineal de fuerza a extensión en cargas ligeras a moderadas, por lo que el desplazamiento está directamente relacionado con la carga. Sin embargo, a cargas muy ligeras, una escala mecánica pierde precisión, porque la fricción en el mecanismo indicador es comparable a la carga aplicada, por lo que en realidad solo se pueden usar por encima del 2 por ciento de la escala completa. Si la báscula de su cocina sube a 1 libra y, sin embargo, puede medir con precisión 1/20 onza, tiene una resolución del 0.3%, lo cual es excepcional.
Una báscula electrónica utiliza una celda de carga, que es un puente resistivo. Cuando se aplica una carga, la celda de carga se desvía (dobla) ligeramente, lo que aumenta la resistencia en un lado y la reduce en el otro, y este cambio se mide y se presenta electrónicamente. Las celdas de carga pueden ser muy sensibles y tener un rango de medición enorme, pero la salida es extremadamente pequeña, típicamente 5 milivoltios a plena carga . Entonces, si se trata de una celda de carga de 1 kilogramo, la salida para 1 gramo sería de 5 microvoltios . Medir tales voltajes tan pequeños es muy difícil y requiere un convertidor analógico a digital (ADC) de alta precisión. Sin embargo, hay un rango de chips especiales desarrollados para este trabajo, y por $ 10, puedo comprar una balanza electrónica con un rango de 2 kilogramos y una resolución de 0.1 de un gramo, que es de 20,000 a 1, o 15 bits de resolución. Para obtener más sensibilidad, puedo pagar un poco más y obtener uno con un mejor ADC.
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