Principio di funzionamento della bilancia
La bilancia nel suo schema originario e tradizionale è una leva a bracci uguali (giogo) appoggiata nel suo punto di mezzo su uno spigolo di un prisma triangolare di acciaio o di pietra dura (coltello). Alle estremità dei due bracci del giogo sono sospesi due piatti uguali; a piatti vuoti la bilancia è in equilibrio stabile con giogo orizzontale; il baricentro del sistema giogo-piatti si trova sotto il coltello. Al giogo è solidale un lungo indice che può oscillare davanti a una piccola scala graduata. Il corpo di cui si vuole misurare la massa m₁ (e quindi il peso), posto su uno dei piatti, fa pendere il giogo da quella parte, perché esercita una forza m₁g (dove g è l'accelerazione di gravità); se una massa nota m₂ posta sull'altro piatto ristabilisce l'equilibrio, si ha m₁=m₂. Altre caratteristiche importanti di una bilancia sono: la sensibilità, cioè la più piccola variazione di massa che fa spostare in modo apprezzabile l'indice dalla sua posizione di equilibrio; la prontezza, cioè il tempo che occorre alla bilancia per raggiungere la posizione di equilibrio. Un aumento di prontezza si ottiene sempre a scapito della sensibilità.
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