bilancia

Strumento per la misurazione del peso di un corpo o, più esattamente, della sua massa. Il termine è usato per indicare anche apparecchi destinati alla misurazione di altre grandezze.

Fisica

B. per misurazione di masse e di pesi

fig. A

La b., come strumento di misurazione di una massa, è costituita, nel suo schema originario e tradizionale (fig. A) da una leva a a bracci uguali (giogo) avente fulcro in b. Il fulcro b è costituito dallo spigolo di un prisma triangolare di acciaio (coltello) poggiato su un piano di agata. Alle estremità dei bracci del giogo sono sospesi due piatti uguali, c e d, sicché, a piatti vuoti, la b. è in equilibrio a giogo orizzontale. Di solito un indice e solidale al giogo, scorrevole davanti a una scala graduata f, permette di controllare tale orizzontalità (che si ha in genere quando e indica lo zero della graduazione); una manopola g può bloccare o liberare il giogo, impedendo o permettendo l’oscillazione dei bracci. Un corpo di massa incognita M posto su uno dei piatti fa pendere il giogo da quella parte; una massa M′, nota, posta sull’altro piatto sia tale da ristabilire l’equilibrio: in queste condizioni è M=M′, essendo l’accelerazione di gravità g la medesima in un dato luogo per tutti i corpi. Nel linguaggio comune si dice più spesso, impropriamente, che la b. serve a misurare pesi, cioè a effettuare pesate.

A seconda degli scopi particolari cui la b. è destinata, variano le particolarità costruttive. In ogni caso per la stabilità occorre che il baricentro del sistema giogo-piatti si trovi sotto l’asse di sospensione del sistema stesso, cioè al disotto del coltello del fulcro. La b. si dice giusta quando il suo equilibrio non viene alterato aggiungendo sui due piatti masse uguali: questo si verifica quando i due bracci hanno la stessa lunghezza. Risulta inoltre tanto più sensibile quanto minore è la massa che fa inclinare di un determinato angolo il giogo. Opportuni metodi di pesata servono a eliminare le conseguenze di difetti dell’apparecchio (disuguaglianze della lunghezza dei bracci, dei pesi dei bracci, dei pesi dei piatti, variazioni di sensibilità ecc.). Il metodo della doppia pesata (Gauss) consiste nel valutare la massa M di un corpo come media delle masse M₁ e M₂ che si devono mettere rispettivamente sul piatto di sinistra quando il corpo è su quello di destra, e su quello di destra quando il corpo è sul piatto di sinistra: M=(M₁+M₂)/2. Il metodo della tara di sostituzione (Borda) consiste nel porre dapprima su uno dei piatti il corpo da pesare e sull’altro una tara (pallini di vetro, di piombo ecc.) fino a ottenere l’equilibrio, quindi nel sostituire al corpo masse tarate sino a riavere l’equilibrio: tali masse danno la massa del corpo anche se i bracci della b. non sono uguali.

B. analitica o b. da analisi È una b. da laboratorio di alta precisione, con portata limitata (al massimo, 200 g) ed elevata sensibilità (0,1 mg o meno). Racchiusa in una custodia di protezione in vetro, era in passato del tipo a leva a due piatti, con masse campioni manovrabili dall’esterno. Oggi le b. analitiche a due piatti sono sostituite da b. automatiche basate su vari principi di funzionamento e con presentazione numerica: è possibile raggiungere una sensibilità dell’ordine del μg, con portate di qualche grammo.

B. a braccio variabile È una b. in cui il momento del peso del corpo da pesare viene equilibrato dal momento di un peso di intensità costante (detto romano) ma di cui si varia opportunamente il braccio: esempio tipico la b. romana, più nota con il nome di stadera.

B. a contrappeso o a pendolo Sistema di leve, una delle quali contrappesata; il sistema è tale che il piatto, su cui si pone il corpo da pesare, si sposta parallelamente a sé stesso verso il basso. Si tratta di una b. a lettura diretta: la massa del corpo è indicata da un indice su una scala solidale a una delle leve. È usata specialmente come pesalettere. B. a sospensione inferiore Era largamente usata nel commercio prima dell’avvento delle b. semiautomatiche e automatiche. La portata è dell’ordine di qualche chilo, la sensibilità dell’ordine di qualche grammo. Alla b. a sospensione inferiore o, eventualmente, a una combinazione di questa con la stadera, può essere ricondotta la bascula.

B. commerciali, semiautomatiche e automatiche Sono una combinazione della b. a contrappeso e della b. a sospensione inferiore, con l’aggiunta di dispositivi per una comoda lettura diretta della massa. Le semiautomatiche sono a due piatti, uno per masse note, l’altro per le masse incognite: la differenza fra masse incognite e masse note provoca lo spostamento dell’indice; al valore letto sulla scala va pertanto aggiunto quello delle masse note. Nelle b. automatiche, che oggi hanno sostituito le precedenti, al posto del piatto con le masse note è usata una leva contrappesata; pertanto queste b. sono a un solo piatto; la portata dipende dalle caratteristiche costruttive della bilancia. La lettura può essere di due tipi: analogica o digitale.

B. elettrica B. che pesa un corpo utilizzando una cella di carico, cioè un dinamometro (➔) estensimetrico; vi sono anche b. elettriche che utilizzano l’effetto piezoelettrico.  B. idrauliche e pneumatiche Sono b. industriali, nelle prime il peso da misurare è applicato a un pistone e da questo convertito in una pressione che viene rilevata da un manometro; nelle seconde il peso è applicato a una membrana e viene controbilanciato da aria in pressione

B. per misurazione di altre grandezze

B. aerodinamica B. speciale utilizzata per misurare le azioni aerodinamiche (forze e momenti) che si esercitano su modelli di aeromobili, veicoli, edifici ecc., investiti da una corrente gassosa.

B. di Ampère Dispositivo impiegato da A.-M. Ampère per lo studio delle interazioni tra fili percorsi da corrente, costituito da una coppia di circuiti (fissi o mobili). B. anemometrica Dinamometro che misura la velocità dell’aria dall’azione che questa esercita su un piattello esposto al vento.

B. di Archimede B. resa atta, con opportuni adattamenti, alla misurazione della spinta di Archimede.

B. di condizionatura Nei cotonifici, apparecchio per la misurazione del grado di umidità dei cotoni e dei filati.

B. differenziale Speciale b. usata nei cotonifici per determinare la percentuale di cascame proveniente dalla pettinatura.

B. gravimetrica B. di torsione usata, nella prospezione geofisica del sottosuolo, per misurare le anomalie della gravità, cioè le variazioni locali dell’accelerazione di gravità. È anche detta b. di Eötvös perché realizzata da L. Eötvös (1896).

B. magnetica Strumento per misurare le variazioni da luogo a luogo della componente verticale e di quella orizzontale del campo magnetico terrestre; è lo strumento tipico per la prospezione magnetica del sottosuolo; con lo stesso nome si indicano vari strumenti per misurare permeabilità o suscettività magnetiche.

B. di sedimentazione B. per misurare e registrare il peso del sedimento di una sospensione in funzione del tempo e quindi per eseguire automaticamente la curva di sedimentazione.

B. per titolazione Strumento per misurare il titolo dei filati: si tratta di una b. su cui viene posto il provino fornito da un aspo contagiri.

B. di torsione Strumento per misurare forze di piccolissima intensità, nel quale la misurazione è ricondotta a quella di un momento di torsione. Tipiche sono quelle monofilari nelle quali la forza incognita è applicata a un equipaggio mobile sospeso a un filo di torsione, in modo da dar luogo a una rotazione dell’equipaggio; questo si dispone nella posizione cui corrisponde l’equilibrio tra il momento della forza rispetto all’asse della rotazione e il momento della coppia di torsione sviluppata dal filo per reazione elastica, pari al prodotto della costante di torsione del filo per l’angolo di cui l’equipaggio ha ruotato: noto il momento della forza, si risale facilmente all’intensità di essa (fig. B). La prima b. di torsione, monofilare, fu la b. di Coulomb, dal nome del suo realizzatore (1785), che se ne servì per le sue fondamentali ricerche sulle azioni elettriche.

Economia

B. dei pagamenti È il documento contabile che registra tutti i rapporti economici che i residenti di un paese hanno con i residenti di paesi esteri. Esso viene redatto secondo la precisa metodologia dettata dal Fondo monetario internazionale, le cui norme sono contenute nel Manuale della bilancia dei pagamenti, oggetto di revisioni periodiche.

Composizione della b. dei pagamenti

Secondo la quinta edizione del Manuale, la b. dei pagamenti si divide in b. delle partite correnti e conto finanziario.

Il saldo delle partite correnti risulta dal saldo del conto corrente e del conto capitale. Il conto corrente registra tutte le transazioni tra residenti e non residenti, escluse le transazioni finanziarie, nelle voci Merci, Servizi, Redditi, Trasferimenti unilaterali correnti. Il conto delle merci (detto anche b. commerciale) include le esportazioni e le importazioni di merci. Il conto dei servizi include le esportazioni e le importazioni di servizi per trasporti, viaggi e altri servizi vari (assicurazioni, comunicazioni ecc.). Il conto dei redditi include i flussi di redditi tra residenti e non residenti sia da lavoro (pagati, per es., a lavoratori non residenti nel paese) sia da capitale. Sono inclusi, inoltre, nel conto corrente i trasferimenti unilaterali (cioè senza contropartita) correnti, sia pubblici sia privati. Il conto capitale, anch’esso parte del conto delle partite correnti, registra i trasferimenti unilaterali in conto capitale (proprietà di beni capitali o attività intangibili come i brevetti, remissione di debiti).

Nel conto finanziario sono compresi, invece, gli investimenti diretti (come l’acquisto d’azioni di un’impresa estera da parte di residenti in Italia con la finalità del controllo della proprietà) e gli investimenti di portafoglio (come l’acquisto a soli fini di reddito di azioni o di obbligazioni emesse all’estero da parte di residenti in Italia), gli altri investimenti (tra cui i debiti e crediti commerciali), i derivati e le riserve ufficiali. Rientrano nelle riserve ufficiali dell’Eurosistema, in particolare, l’oro e le attività in valute pregiate (diverse dall’euro) liquide e commerciabili, detenute a fronte di non residenti nell’area.

Avanzo e disavanzo

Formalmente la b. dei pagamenti, così definita, risulta sempre in pareggio contabile (la voce residuale ‘errori e omissioni’ permette di rendere i conti perfettamente coerenti). L’avanzo o il disavanzo nel saldo delle partite correnti può determinare movimenti di segno opposto nel conto finanziario (per es., concessione di crediti all’estero o indebitamento sull’estero) o può essere compensato da deflussi o afflussi netti sul conto finanziario (investimenti diretti, aumento o riduzione di attività finanziarie sull’estero). Il saldo complessivo di tutti i conti determina la variazione delle riserve ufficiali (ultima sezione della b.), per assorbire l’avanzo o far fronte al disavanzo, che emerge dal complesso delle transazioni tra residenti e non residenti. Il formale pareggio della b. dei pagamenti non significa che posizioni deficitarie (o eccedentarie) del saldo globale (escluse le riserve ufficiali), e soprattutto del saldo di parte corrente, non richiedano politiche correttive. Nessun paese può essere persistentemente debitore o creditore sul piano internazionale, né può indefinitamente perdere riserve ufficiali per coprire il disavanzo complessivo degli altri saldi.

Aggiustamenti

Le politiche d’aggiustamento della b. dei pagamenti sono diverse secondo il regime monetario e di cambio (➔) adottato dal paese (cambi ‘fissi’ o ‘flessibili’). In un sistema di cambi fissi, vi è mancanza di simmetria, nell’aggiustamento, tra i paesi con persistente disavanzo e i paesi in avanzo. I primi, di necessità, devono operare l’aggiustamento, se non immediato, a medio o lungo termine, pena la perdita di riserve ufficiali o l’accumulo di debito estero. I secondi non sono forzati a operare l’aggiustamento, perché possono continuare ad accumulare riserve valutarie o attività finanziarie sull’estero. In un sistema di cambi flessibili, in linea teorica, le libere fluttuazioni del cambio portano sempre al pareggio della bilancia dei pagamenti; di fatto, l’aggiustamento può essere ritardato od ostacolato, anche per l’intervento attivo delle autorità monetarie, ovvero persistenti disavanzi nelle partite correnti possono essere compensati, senza effetti sul cambio, da afflussi