Peser avec une balance romaine

Bababa

Erreur lors de la création de la vignette : Fichier manquant

https://lowtechlab.dokit.app/wiki/Peser_avec_une_balance_romaine

Dernière modification le 03/11/2025

Difficulté

Easy Facile

Durée

30 minute(s) minute(s)

Coût

3 EUR (€)

Description

Méthode pour effectuer une pesée avec une balance romaine

Sommaire

---

Introduction

Si vous etes sujet à sabotage ou à divers bugs digitaux, il peut être utile d’avoir un instrument de pesée fiable, et la balance romaine peut faire l’affaire et peut permettre de peser des objets relativements lourds.

On en trouve d’occasion dans les recycleries ou dans les vides greniers (celle ci a été achetée 3 euros).

Voir l’article wikipedia pour les termes « canoniques » : https://fr.wikipedia.org/wiki/Balance_romaine

En gros, il y a un axe autour duquel on trouve deux bras : un qui sert à peser l’objet qu’on veut peser, l’autre pour déplacer un poids de référence qui permet de calculer le poids de l’objet à peser. Quand c’est à l’horizontale, les poids des deux cotés sont équilibrés et on peut calculer le poids de l’objet à peser grace aux distances à l’axe et une petite équation.

Outils & Matériaux

Matériaux

sac plastique jerricane (10L, 20L) ficelle ou corde

Outils

Étape 1 - Faire la tare

Èstimation marges d’erreurs :

si mesure de distance faussé de 2mm sur distance crochet (qu'on utiliserait pour suspendre l'objet à peser) à axe (environ 2cm) : 10 % d’erreur

si tare sur crochet puis mesure poid à peser à 10 cm de l'axe : 2mm faussé sur mesure de distance = 2 % d’erreur

si poids de référence de 1kg avec une erreur de 50g : 5 % d’erreur

si poids de référence de 10kg avec une erreur de 500g : 5 % d’erreurs

Par principe :

- plus le poids de référence qu’on déplace sur le bras pour équilibrer est faible, plus la marge d’erreur de la mesure est grande

- plus la distance du poids à peser à l’axe est faible, plus la marge d’erreur de la mesure est grande

Dans notre cas, le crochet sur le bras le plus court étant à 2cm de l’axe, on ne l’utilisera pas pour peser, mais pour tarer (mise à l’équilibre des deux bras)

Erreur lors de la création de la vignette : Fichier manquant

Étape 2 - Fabriquer un poids de référence

Faire un poids de référence de 1 kg avec un sac plastique qu’on remplit d’un litre d’eau (ou ajuster à la hausse si l’objet à peser est plus lourd par exemple un jerricane de 10L).

L’attacher sur le bras sur lequel on déplace ce poids de référence avec un fil ou une corde (le plus léger possible pour éviter de fausser la mesure) ou par la poignée.

Attention si vous utilisez une bouteille ou un contenant dont le poids est significatif par rapport au contenu qui constitue un poids de référence (idem pour ce qui est utilisé pour suspendre au bras)

Erreur lors de la création de la vignette : Fichier manquant

Erreur lors de la création de la vignette : Fichier manquant

Étape 3 - Suspendre l’objet à peser sur le bras de pesée

Erreur lors de la création de la vignette : Fichier manquant

Étape 4 - Déplacer le poids de référence sur l’autre bras pour mettre à l’horizontale

Bien vérifier que les éléments qui permettent l’articulation des bras ne « coince » nulle part

(rouille, point d’accroche, etc.)

Erreur lors de la création de la vignette : Fichier manquant

Erreur lors de la création de la vignette : Fichier manquant

Erreur lors de la création de la vignette : Fichier manquant

Étape 5 - Calculer le poids

L’équation de pesée se fonde sur l’égalité des moments des deux bras :

P1 x d1 = P2 x d2

(Poids objet 1 x distance 1 = Poids objet 2 x distance 2)

Rappel : moment d’inertie = la force en newton x la distance à l'axe de rotation en metre

m1 x g x d1 = m2 x g x d2

(masse objet 1 x constante gravitationnelle x distance 1 = masse objet 2 x constante gravitationelle x distance 2)

m1 x d1 = m2 x d2

Pour une masse de 10kg pour l’objet 1, on a donc m2= 10 x d1/d2

Pour le plancher (photos) : on a m2 = 10 x 84 / 18 = 47 kg

NB: ici, on fait une pesée dont la précision est peu importante (on veut un ordre de grandeur), mais si on veut plus de précision, il faut améliorer l'attache de la corde (on voit sur la photo une imprécision de 3cm sur une longueur d2 de 18cm et une imprécision de 3,5 cm sur une longueur d1 de 84cm, soit 16% de marge d'erreur dans la mesure pour d1, ce qui est trop important et 4% pour la mesure de d2).

Pour améliorer cela, on peut faire la tare avec un poids sur le bras court et peser ensuite avec le crochet en mesurant précisément sa distance à l'axe.

fr none 0 Publish