Diferencia entre masa real y masa convencional

La  masa  es  la  magnitud  que  cuantifica la  cantidad  de materia de un cuerpo y su unidad según el Sistema Internacional de Unidades es el kilogramo (kg). La forma de determinar la masa de un cuerpo es mediante el uso de instrumentos de pesar que utiliza la acción de la fuerza de gravedad sobre los cuerpos para medir su masa.

Existen problemas durante el pesaje de objetos o productos sujetos a comercialización, donde se han registrado diferencias entre el pesaje realizado en un país respecto al pesaje realizado al mismo objeto o producto en otro país, si los dos países poseen instrumentos de medición de buena calidad y que están debidamente ajustados y calibrados, la cuestión es a que se debe ésta diferencia.

Al igual que la fuerza de gravedad, existen otro tipo de fuerzas que pueden afectar a la medición de la masa de un objeto donde la más significativa es la fuerza del empuje del aire y que actúa en sentido contrario al de la fuerza de la gravedad.

       

                           

El aire es un fluido, como tal, ejerce una fuerza de empuje sobre todos los objetos que rodea. Su valor es una función directa del volumen del objeto bajo consideración y la densidad del aire, donde la densidad del aire depende de las condiciones ambientales donde se está realizando el pesaje, por lo que la magnitud de la densidad del aire varía conforme varía la altura sobre el nivel del mar, la humedad y la temperatura del ambiente siendo directamente proporcional a la fuerza del empuje del aire. 

Para que los resultados de las mediciones de masa sean lo más similares necesarias donde se tiene que aplicar la siguiente expresión matemática:

Como se puede notar, en la práctica es difícil que todos los pesajes que se realizan alrededor del mundo se corrijan la fuerza del empuje del aire sobre las mediciones, por lo que en su lugar se aplica la definición de masa convencional conforme el documento internacional OIML D 28 "Conventional value of the result of weighing in air" de la Organización Internacional de Metrología Legal (OIML):

 “La masa convencional de un cuerpo es igual a la masa de un patrón de densidad igual a 8000 kg/m3 que equilibra en el aire a dicho cuerpo en condiciones convencionalmente escogidas: temperatura del aire igual a 20 ºC y densidad del aire igual a 0,0012 g/cm3

Esta definición es fundamental para un comercio internacional sin controversias sobre pesajes realizados bajo distintas condiciones de densidad del aire y volumen de los objetos. Si se pretendiera que las balanzas midan masa real del objeto, sería necesario contar con pesas patrones de masa de la misma densidad que los objetos o productos cuya masa interese determinar, la cual es la magnitud que miden las balanzas con mayor exactitud que masa.

Bibliografía.

http://www.metas.com.mx

Documento D28 "Conventional value of the result of weighing in air" de la Organización Internacional de Metrología Legal (OIML),

Introducción a la Metrología  de masa 1 Facultad de Ciencias Químicas y Exactas  UNAM

La Guía MetAs.  (2005-abril). Masa (Unidad, Definición, Prototipo)

OIML R 111 Weights of classes E1, E2, F1, F2, M1, M1–2, M2, M2–3 and M3

GUIA SIM Guía para la calibración de los instrumentos para pesar de funcionamiento no automático

Elaborado  por  Francisco  Cevallos D