Weegschalen zijn uitgegroeid tot zeer hoogtechnologische apparaten. Van badkamerweegschalen met Wi-Fi-verbindingen tot ultraprecieze apparaten die worden gebruikt in onderzoek of industrie: moderne weegschalen kunnen bijna onmiddellijk zeer nauwkeurige metingen leveren. Dit is echter niet altijd het geval geweest, en vandaag bekijken we de verschillende systemen die door de millennia heen zijn ontstaan.
Weegschalen zijn geboren uit noodzaak. Naarmate de handel zich in de Oudheid ontwikkelde, hadden kooplieden een manier nodig om de waarde te bepalen van goederen die niet simpelweg per stuk geteld konden worden, zoals onregelmatig gevormde goudnuggets. De oudste overblijfselen van een weegschaal zijn ontdekt in de Indusvallei, nabij het huidige Pakistan, en dateren van rond 2.000 v.Chr. Die eerste weegschalen waren eigenlijk balansen, met twee schalen bevestigd aan een bovenliggende balk, die zelf op een centrale paal was bevestigd. De meting werd gedaan door het te meten voorwerp op de ene schaal te leggen en gewichtsstenen op de andere, totdat evenwicht werd bereikt.
Dit systeem kan zeer nauwkeurig zijn, maar het kan ook gemakkelijk worden gemanipuleerd. Het bekendste voorbeeld van een gemanipuleerde balans was wellicht die welke werd gebruikt door Keltisch opperhoofd Brennus rond 390 v.Chr., toen hij Rome veroverde en een losgeld van 1.000 pond goud eiste. Toen de Romeinen klaagden over het gebruik van vervalste gewichten door Brennus, gooide Brennus zijn eigen zwaard op de gewichten en riep beroemd: "Wee de overwonnenen!"
De weegschaal kende geen grote technologische verbeteringen tot het industriële tijdperk. Pas vanaf het einde van de 18e eeuw verschenen er nieuwe manieren om massa te meten die niet afhankelijk waren van contragewichten. De veerbalans werd rond 1770 uitgevonden door Richard Salter, een Britse balansmaker. De veerbalans meet, zoals de naam al aangeeft, de druk (of spanning) die op een veer wordt uitgeoefend om het gewicht van een object af te leiden. Veerbalansen zijn vandaag de dag nog steeds vrij gebruikelijk omdat ze erg goedkoop te maken zijn, maar ze zijn niet zo nauwkeurig als de elektronische systemen die tijdens de 20e eeuw werden ontworpen en geperfectioneerd.
de
De meest moderne lichaamsweegschalen maken gebruik van elektronica om het gewicht van hun gebruikers te meten. Door elektrische weerstanden op vervormbare materialen te bevestigen en er een stroom doorheen te leiden, is het mogelijk variaties in de geleidbaarheid van de weerstanden te detecteren die correleren met de hoeveelheid druk die op het materiaal wordt uitgeoefend, en zo het gewicht van de persoon (of het object) op de weegschaal af te leiden. De meest geavanceerde lichaamsweegschalen fungeren ook als impedantiemeters en kunnen de verhouding tussen vetmassa en magere massa in het lichaam berekenen. De impedantiemeting wordt uitgevoerd door een zeer kleine elektrische stroom op het oppervlak van de weegschaal te genereren en de weerstand te meten die de stroom ondervindt terwijl hij door het lichaam reist. Magere massa is een betere geleider dan vetmassa, waardoor het mogelijk is de verhouding van beide in het lichaam af te leiden.
Withings-weegschalen zijn dus het eindresultaat van millennia van onderzoek en verbetering. Wat denk jij dat de wetenschap als volgende zal bedenken om gewichtsmeting nog verder te verbeteren?