Balance (instrument) - Définition

Les poids

Les poids marqués

En termes scientifiques, on les appelle « masses marquées ». On utilise également les termes de « poids de référence » et « boîte de poids ».

Forme et matière

La forme des poids varie de même que la matière employée pour leur fabrication. La fonte, le cuivre, le laiton sont les métaux les plus fréquemment employés.

Les poids en fonte ont une forme de pyramide tronquée quadrangulaire pour les poids de plus de 10 kg, et une forme de pyramide tronquée hexagonale pour les poids de 10 kg à 50 g.

Les poids en cuivre sont cylindriques et surmontés d'un bouton pour les saisir. Ils peuvent être en forme de godets s'emboîtant les uns dans les autres. C'est ce que l'on appelle la « pile de Charlemagne » (pour plus d'informations, voir ci-dessous le lien externe).

Pour les pesées de petites quantités de substance, les divisions du gramme (½ gramme à ½ milligramme) sont de petites lamelles, généralement en aluminium, dont un coin est plié pour faciliter la saisie.

Poids de 5 kg et boîte de 3 poids : 2 fois 1 kg et 1 fois 2 kg

jeu complet de poids en fonte (de 10 kg à 50 g)

Pile d'une livre

jeu complet de lamelles

Le marquage du fabricant

Les fabricants, maîtres balanciers, sont habilités à marquer leurs poids d'un poinçon permettant de les identifier. Ce poinçon est généralement constitué de deux lettres ou d'un sigle.

Les poinçons de l'État

Un service de l'État (jadis nommé « Service des poids et mesures ») vérifie l'exactitude des balances et poids utilisés dans le commerce. Au moment de la création de la balance ou du poids, lors de la vérification « primitive », un poinçon est porté sur l'objet. Ce poinçon est actuellement constitué de deux mains entrelacées, il est appelé « poinçon de la bonne foi »).

Par ailleurs, ce service effectue des vérifications chaque année et, lors de cette vérification « périodique », porte sur l'objet un poinçon constitué d'une lettre. Cette lettre change chaque année. De nos jours, ce poinçon est remplacé par une vignette verte indiquant la date de validité du contrôle.

Les poids de référence

Les poids de référence servent de référence pour peser les autres poids. La précision des poids de référence est fonction de l'indication qui se trouve sur le poids. Par exemple, pour un poids de 1 kg, la valeur exacte est de :

• 1 kg à 0,5 mg près pour l'indication E1
• 1 kg à 1,5 mg près pour l'indication E2
• 1 kg à 5 mg près pour l'indication F1
• 1 kg à 15 mg près pour l'indication F2
• 1 kg à 50 mg près pour l'indication M1
• 1 kg à 150 mg près pour l'indication M2

Les boîtes de poids

Sur une balance à deux plateaux, pour équilibrer un objet au gramme près, il faut pouvoir mettre sur le plateau opposé la masse correspondante. Pour cela, on utilise des boîtes de poids :

• boîte de 7 poids (1 g, 2 fois 2 g, 5 g, 2 fois 10 g, 20 g) pour peser jusqu'à 50 g
• boîte de 8 poids (1 g, 2 fois 2 g, 5 g, 2 fois 10 g, 20 g, 50 g) pour peser jusqu'à 100 g
• boîte de 9 poids (1 g, 2 fois 2 g, 5 g, 2 fois 10 g, 20 g, 50 g, 100 g) pour peser jusqu'à 200 g
• boîte de 10 poids (1 g, 2 fois 2 g, 5 g, 2 fois 10 g, 20 g, 50 g, 2 fois 100 g) pour peser jusqu'à 300 g
• boîte de 11 poids (1 g, 2 fois 2 g, 5 g, 2 fois 10 g, 20 g, 50 g, 2 fois 100 g, 200 g) pour peser jusqu'à 500 g
• boîte de 12 poids (1 g, 2 fois 2 g, 5 g, 2 fois 10 g, 20 g, 50 g, 2 fois 100 g, 200 g, 500 g) pour peser jusqu'à 1 kg
• boîte de 13 poids (1 g, 2 fois 2 g, 5 g, 2 fois 10 g, 20 g, 50 g, 2 fois 100 g, 200 g, 500 g, 1 kg) pour peser jusqu'à 2 kg
• boîte de 14 poids (1 g, 2 fois 2 g, 5 g, 2 fois 10 g, 20 g, 50 g, 2 fois 100 g, 200 g, 500 g, 2 fois 1 kg) pour peser jusqu'à 3 kg
• boîte de 15 poids (1 g, 2 fois 2 g, 5 g, 2 fois 10 g, 20 g, 50 g, 2 fois 100 g, 200 g, 500 g, 2 fois 1 kg, 2 kg) pour peser jusqu'à 5 kg
• boîte de 16 poids (1 g, 2 fois 2 g, 5 g, 2 fois 10 g, 20 g, 50 g, 2 fois 100 g, 200 g, 500 g, 2 fois 1 kg, 1 fois 2 kg, 1 fois 5 kg) pour peser jusqu'à 10 kg

Autre possibilité théorique pour les boîtes de poids

Dans le cas d'une balance à deux plateaux, il existe une autre méthode, permettant de peser n'importe quelle masse avec le moins de poids possible : celle des puissances de 3.

Dans ce système, on doit disposer de poids représentant les puissances de 3 : 1, 3, 9, 27, etc.

En disposant certains poids sur le même plateau que la masse à peser, et d'autres sur l'autre plateau, on peut obtenir tous les poids (ex : 2=3-1, 4=3+1, 5=9-3-1, etc.)

La complexité d'utilisation de ce système fait qu'on n'en connaît pas d'application concrète.

Les poids monétaires