저울

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1. 개요

저울은 물체의 질량을 측정하는 도구로, 고대 이집트와 인더스 문명까지 그 역사가 거슬러 올라간다. 저울은 천칭, 용수철 저울, 전자 저울 등 다양한 종류로 나뉘며, 작동 원리, 용도에 따라 분류된다. 천칭 저울은 지레의 원리를, 용수철 저울은 용수철의 탄성을, 전자 저울은 전자 센서를 활용한다. 저울은 상업, 산업, 실험실 등 다양한 분야에서 사용되며, 정확한 측정을 위해 부력, 마찰, 온도 변화 등의 오차 요인을 고려해야 한다. 저울은 정의, 공정성, 상업, 무역의 상징으로 사용되며, 법규와 제도를 통해 상업용 저울의 사용을 규제한다.

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천칭은 물체의 질량을 측정하는 기구로, 중력 방식과 전자 방식으로 나뉘며 정밀도 유지를 위한 방법과 주의가 필요하고 상업용은 법률에 따라 규제와 검정을 받으며 측정 시 다양한 오차 요인을 고려해야 한다.
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저울
저울
양팔 저울의 모습
개요
종류	양팔 저울 돌 저울 전자 저울
용도	무게 측정
상세 정보
작동 원리	힘의 평형, 탄성, 전자기력 등
측정 단위	그램 (g), 킬로그램 (kg), 톤 (t), 파운드 (lb), 온스 (oz) 등
역사
기원	고대 문명 (이집트, 메소포타미아)
발달	다양한 형태와 정밀도의 저울 개발
활용
산업	물류 제조 식품 의료
가정	요리 건강 관리
과학	실험 연구

2. 역사

저울의 역사는 고대 이집트와 인더스 문명까지 거슬러 올라간다. 기원전 400년경부터 비스마르(bismar)(불균형 팔 저울)와 같은 장치를 포함한 다양한 형태의 저울이 소규모 상인과 고객들 사이에서 사용되기 시작했다.^[5]

저울의 원래 형태는 중심에 받침점이 있는 빔으로 구성되었다. 가장 높은 정확도를 위해 받침점은 얕은 V자형 베어링에 위치한 날카로운 V자형 피벗으로 구성된다. 물체의 질량을 결정하기 위해 기준 질량의 조합을 빔의 한쪽 끝에 매달고, 알 수 없는 질량의 물체를 다른 쪽 끝에 매다는 방식이었다. 정밀한 작업의 경우, 중심 빔 저울은 여전히 사용 가능한 가장 정확한 기술 중 하나이며, 테스트 질량을 보정하는 데 일반적으로 사용된다.

청동기 시대에 중앙 독일과 이탈리아에서 발견된 청동 조각들은 초기 형태의 화폐로 사용되었다.^[7] 같은 기간에 상인들은 영국에서 메소포타미아까지 8~10.5g 사이의 동등한 가치의 표준 추를 사용했다.^[8]

일본에서는 무로마치 시대부터 센고쿠 시대에 걸쳐 상업 발달과 함께 저울이 사용되기 시작했고, 상인·장인 조직인 자의 발달과 센고쿠 다이묘 등 지역 권력에 의한 도량형 통일로 저울자가 나타나게 되었다. 에도 시대에는 쇼오 2년(1653년)에 에도의 슈즈이가와 교토의 신가에 저울 제작, 판매, 수리 특권이 부여되었다. 에도 시대에는 화폐 경제가 침투하면서 지방에서도 저울자가 발전했다.

2. 1. 고대

고대 이집트의 ''사자의 서''는 서기관의 마음이 진실의 깃털에 의해 저울질되는 장면을 묘사하고 있다.

저울은 매우 단순한 장치이기 때문에 사용은 증거보다 훨씬 오래되었을 가능성이 높다. 고고학자들이 유물을 저울과 연결할 수 있게 해준 것은 절대 질량을 결정하기 위한 돌이었다. 저울 자체는 절대 질량보다 상대 질량을 결정하는 데 사용되었을 것이다.^[9]

저울의 존재에 대한 가장 오래된 증거는 이집트 제4왕조로 거슬러 올라가며, 스네페루 (기원전 2600년경) 치세의 데벤(단위) 저울 추들이 발굴되었지만, 더 이전의 사용도 제안되었다.^[1] 질량을 나타내는 표시가 있는 조각된 돌과 금에 대한 이집트 상형 문자가 발견되었으며, 이는 이집트 상인들이 금 출하량 또는 금광 생산량을 기록하기 위해 확립된 질량 측정 시스템을 사용했음을 시사한다. 이 시대의 실제 저울은 남아 있지 않지만, 많은 저울 추 세트와 저울 사용을 묘사한 벽화는 광범위한 사용을 시사한다.^[2]

기원전 2400~1800년경의 예시는 인더스 강 유역에서도 발견되었다. 초기 정착지에서 발견된 균일하고 광택이 나는 돌 큐브는 아마도 저울에서 질량 설정 돌로 사용되었을 것이다. 큐브에는 표시가 없지만 질량은 공통 분모의 배수이다. 큐브는 밀도가 다양한 여러 종류의 돌로 만들어졌다. 명백히, 크기나 다른 특징이 아니라 질량이 이 큐브를 조각하는 데 중요한 요소였다.^[2]

중국에서는 가장 오래된 저울이 기원전 3~4세기에 후난성 창사 근처 쭤자강 산에 있는 중국 전국 시대의 초나라 무덤에서 발굴되었다. 저울은 나무로 만들어졌으며 청동 추를 사용했다.^[3]^[4]

2. 2. 중세 및 근대

중세 시대에 저울은 상업 활동에 널리 사용되었으며, 레오나르도 다 빈치와 같은 발명가들이 저울 개발에 직접 참여했다.^[6] 17세기까지 모든 저울은 천칭 저울의 변형이었다. 정부는 사용된 추의 표준화를 감독하고 상인들이 정확한 추를 사용하도록 하는 데 상당한 관심을 기울였다.

1700년대 기록에 질량을 측정하는 용수철 저울에 대한 언급이 있지만, 이러한 장치의 가장 초창기 디자인은 1770년으로, 초기 저울 제작자인 리처드 샐터에게서 유래한다.^[2] 1840년 이후 영국에서 균일 페니 우편 제도가 도입된 이후 R. W. 윈필드가 편지와 소포의 무게를 재기 위한 촛대 저울을 개발하면서 용수철 저울이 널리 사용되었다.^[20] 우체국 직원들은 각 측정 시마다 주의 깊게 균형을 맞춰야 하는 저울보다 용수철 저울을 사용하여 더 빠르게 작업할 수 있었는데, 용수철 저울은 즉시 판독이 가능했기 때문이다.

1940년대까지, 이러한 디자인에 다양한 전자 장치가 부착되어 판독의 정확성을 높였다.^[2]^[6] 힘을 전기 신호로 변환하는 변환기인 로드 셀은 19세기 후반에 시작되었지만, 경제적, 기술적으로 널리 사용될 수 있게 된 것은 20세기 후반에 이르러서였다.^[21]

2. 3. 한국의 저울

한국에서는 삼국시대부터 저울이 사용되었을 것으로 추정되나, 본격적인 사용은 고려시대부터 시작되었다. 조선시대에는 세종대왕이 도량형 통일 정책을 추진하면서 저울의 제작과 사용이 규격화되었다. 일본 에도 시대에는 쇼오 2년(1653년)에 에도의 슈즈이가와 교토의 신가에 저울 제작, 판매, 수리의 특권이 부여되었다. 일제강점기에는 일본식 도량형 제도가 도입되면서 전통적인 저울 대신 미터법에 기반한 저울이 사용되기 시작했다. 광복 이후 대한민국에서는 미터법을 공식적인 도량형 단위로 채택하고, 저울의 정확성을 관리하기 위한 법적, 제도적 장치를 마련하였다.^[3]^[4]

3. 종류

저울은 용도와 작동 원리에 따라 다양한 종류로 나뉜다. 크게 작동 원리에 따른 분류와 용도에 따른 분류로 구분할 수 있다.

=== 작동 원리에 따른 분류 ===

'''천칭''': 분동을 사용하여 물체의 무게를 측정하는 방식으로, 장소에 관계없이 정확한 질량을 얻을 수 있다.^[9] 지레의 원리를 이용하며, 정밀 저울에서는 눈금자를 따라 움직이는 슬라이딩 질량으로 더 정확한 측정이 가능하다. 십진 저울이나 백분 저울은 더 가벼운 추로 무거운 물체를 측정할 수 있게 해준다.
'''용수철 저울''': 훅의 법칙에 따라 용수철의 변형 정도를 측정하여 질량을 측정한다. 용수철 상수를 가진 용수철을 사용하며, 용수철의 변위를 측정하여 중력의 추정치를 생성한다.^[23]
'''전자 저울''': 압전 소자나 스트레인 게이지 등을 사용하여 전기적으로 무게를 측정한다. 액정 표시 장치(LCD)에 숫자로 표시되며, 측정값을 계산하고 전송할 수 있어 다재다능하다.

=== 용도에 따른 분류 ===

가정용 저울:
체중계: 사람의 몸무게를 측정하며, 디지털 체중계는 체지방, BMI 등도 계산할 수 있다.
주방용 저울: 요리에 사용되는 음식의 무게를 측정한다.
상업용 저울: 제과점, 식료품점 등에서 사용되며, 라벨 및 영수증 인쇄, RFID 태그 인쇄 등의 기능을 제공한다.
산업용 저울:

종류	설명	사용처
계량대	트럭, 컨테이너 등 대형 차량 무게 측정	제조업, 운송, 광업, 농업 등
컨테이너 스태커 저울	해상 컨테이너 무게 측정, 컨테이너 처리기 등에 통합	항만, 해운, 물류 등
지게차 저울	지게차에 내장, 하중을 들어 올리면서 무게 측정	제조업, 물류, 운송 등
자재 처리기 저울	자재 처리기에 통합, 자재 이동 중 무게 측정	고철, 재활용, 폐기물, 항만 등
팔레트 잭 저울	팔레트 잭과 결합, 팔레트 이동과 동시 무게 측정	제조업, 물류, 운송 등
크레인 저울	크레인에 매달린 물체 무게 측정	제조업, 운송, 광업, 재활용 등
휠 로더 저울	휠 로더로 들어 올린 자재 무게 측정	(본문에 구체적인 사용처 언급 없음)

실험실용 저울: 매우 정밀한 측정을 위한 저울로, 분석 저울은 1밀리그램 미만의 질량도 측정 가능하다.

3. 1. 작동 원리에 따른 분류

단순 평형 저울이 평형을 이루려면 지레받침이 지레 팔에서 오프셋되어야 한다. 이 경우 수평 분리가 지레받침에서 더 크기 때문에 더 높은 팔이 더 낮은 팔보다 기계적 이점을 얻는다.

중국 전역에서 판매되고 사용되는 알루미늄, 대량 생산된 평형 저울(대저울): 저울을 뒤집어 사용자의 오른손 아래에 있는 더 큰 고리를 잡으면 더 무거운 하중에 대한 더 큰 지렛대를 생성할 수 있다. (2011년 하이난 중국)

기계식 욕실 저울. 내부 스프링의 압력은 사용자의 몸무게를 파운드로 표시하는 디스크를 회전시킨다.

'''천칭''': 10g, 1g, 혹은 0.1g이나 0.01g 등의 질량을 가진 분동을 미리 준비하고, 측정하려는 물체의 무게와 이들 분동을 비교하여 물체의 무게를 측정한다. 장소에 관계없이 물체의 정확한 질량을 얻을 수 있는 대표적인 장치가 천칭이다.^[9] 천칭은 보통 수평한 저울대의 중앙을 나이프에지로 받치고, 받침점 양쪽의 동일 거리가 되는 곳에 접시를 매달아 그 한쪽에는 물체를, 다른 한쪽에는 분동을 얹어서 저울대가 수평으로 될 때 분동의 양을 확인한다. 천칭은 지레의 원리를 이용한다. 정밀 저울에서는 눈금자를 따라 움직이는 슬라이딩 질량의 위치로 질량을 보다 정확하게 결정한다. 십진 저울은 추를 위한 팔이 가중된 물체에 대한 팔보다 10배 더 긴 지레를 사용하여 훨씬 가벼운 추를 사용하여 무거운 물체를 측정할 수 있다.^[11] 마찬가지로 백분 저울은 1:100 비율의 팔을 사용한다.
'''용수철 저울''': 훅의 법칙에 따르면 모든 용수철은 얼마나 세게 당겨졌는지와 얼마나 늘어나는지를 관련짓는 비례 상수가 있다. 용수철 저울은 알려진 용수철 상수(훅의 법칙 참조)를 가진 용수철을 사용하고 다양한 메커니즘으로 용수철의 변위를 측정하여 물체가 가하는 중력의 추정치를 생성한다.^[23] 랙 앤 피니언 메커니즘은 종종 선형 용수철 움직임을 다이얼 판독 값으로 변환하는 데 사용된다.
'''전자 저울''': 압전 소자나 압력을 가하면 전기 저항이 변화하는 전기 전도 소재 등을 사용하여 전기적으로 계측하는 방법도 이용되며, 전자식 저울 등의 기기도 시판되고 있다. 전자식 디지털 저울은 몸무게를 숫자, 일반적으로 액정 표시 장치(LCD)에 표시한다. 측정값을 계산하고 다른 디지털 장치로 전송할 수 있기 때문에 다재다능하다. 디지털 저울에서 무게의 힘은 스프링을 변형시키고, 변형량은 스트레인 게이지라고 하는 하나 이상의 변환기로 측정된다. 스트레인 게이지는 길이가 변할 때 전기 저항이 변하는 전기 전도체이다. 스트레인 게이지는 용량이 제한되어 있으며 더 큰 디지털 저울은 로드 셀이라고 하는 유압 변환기를 사용할 수 있다. 장치에 전압이 가해지고 무게로 인해 그를 통과하는 전류가 변경된다. 전류는 아날로그-디지털 변환기에 의해 디지털 숫자로 변환되고, 디지털 논리에 의해 올바른 단위로 변환되어 디스플레이에 표시된다. 일반적으로 장치는 마이크로프로세서 칩에 의해 실행된다.

3. 2. 용도에 따른 분류

가정에서 사용하는 저울은 주로 체중계와 주방용 저울이 있다. 체중계는 사람의 몸무게를 측정하며, 디지털 체중계는 체지방, BMI, 제지방, 근육량, 수분 비율 등을 계산할 수 있다. 일부 최신 체중계는 무선 또는 셀룰러 방식으로 스마트폰과 연동되거나 클라우드 저장, 피트니스 추적 등의 기능을 제공한다. 디지털 주방 저울은 요리에 사용되는 음식의 무게를 측정하며, 가볍고 작은 것이 특징이다.

상업용 저울은 주로 제과점, 식료품점, 델리카트슨, 해산물, 육류, 농산물 등 부패하기 쉬운 상품을 취급하는 곳에서 사용된다. 슈퍼마켓 저울은 라벨과 영수증을 인쇄하며, 질량, 개수, 단가, 총 가격, 용기 무게 등을 표시한다. 일부 최신 슈퍼마켓 저울은 RFID 태그를 인쇄하여 제품 추적에 활용하기도 한다. 이러한 저울은 정확성과 조작 방지를 위해 봉인된 교정을 거친다. 미국에서는 국가 형식 평가 프로그램(NTEP) 인증을 받으며, 남아프리카 공화국에서는 남아프리카 표준국, 호주에서는 호주 국립 계측 연구소(NMI), 영국에서는 국제 법정 계량 기구의 인증을 받는다.

산업용 저울은 다양한 산업 현장에서 사용된다.

종류	설명	사용처
계량대	트럭, 대형 트럭, 컨테이너 등 대형 차량의 무게 측정.	제조업, 운송, 광업, 농업 등
컨테이너 스태커 저울	해상 컨테이너의 무게를 정확하게 측정하는 특수 계량 시스템. 컨테이너 처리기나 스태커 크레인에 통합.	항만, 해운, 물류 등
지게차 저울	지게차에 내장된 계량 시스템. 하중을 들어 올리고 운송하는 동안 무게 측정.	제조업, 물류, 운송 등
자재 처리기 저울	그래플, 자석 등 자재 처리기에 통합된 계량 시스템. 자재 이동, 하역, 적재 중 무게 측정.	고철, 재활용, 폐기물, 항만 등
팔레트 잭 저울	팔레트 잭과 계량 저울의 결합. 팔레트 이동과 동시에 무게 측정.	제조업, 물류, 운송 등
크레인 저울	크레인에 매달린 물체의 무게 측정.	제조업, 운송, 광업, 재활용 등
휠 로더 저울	휠 로더로 들어 올린 자재의 무게 측정. 유압 센서, 디스플레이 장치, 데이터 관리 시스템으로 구성.	(본문에 구체적인 사용처 언급 없음)

실험실용 저울은 매우 정밀한 측정을 요구하는 연구 및 실험에 사용된다. 분석 저울은 1밀리그램 미만의 작은 질량을 측정하며, 측정 접시는 먼지와 공기 흐름의 영향을 막기 위해 문이 있는 투명한 인클로저(드래프트 쉴드) 안에 있다. 샘플은 실온과 같아야 대류로 인한 측정 오류를 방지할 수 있다.

4. 작동 원리

저울의 작동 원리는 크게 세 가지로 나눌 수 있다.

'''천칭''': 지레의 원리를 이용하여 물체의 질량을 측정한다. 받침점을 중심으로 양쪽에 물체와 추를 올려놓고, 양쪽 팔에 작용하는 힘의 모멘트가 같아져 수평을 이룰 때 질량을 측정한다.^[9]
'''용수철 저울''': 훅의 법칙에 따라 용수철이 늘어나거나 줄어드는 정도를 이용하여 물체의 무게를 측정한다.^[23]
'''전자 저울''': 압전 소자나 전기 저항이 변화하는 전기 전도 소재 등을 이용하여 물체의 무게를 전기적으로 계측한다.^[31]

4. 1. 천칭 저울

천칭은 지레의 원리를 이용하여 물체의 질량을 측정하는 장치이다. 받침점을 중심으로 양쪽에 물체와 추를 올려놓고, 양쪽 팔에 작용하는 힘의 모멘트가 같아져 수평을 이룰 때 질량을 측정한다.^[9]

정확한 질량 측정을 위해 10g, 1g, 0.1g, 0.01g 등의 분동을 미리 준비하고, 측정하려는 물체의 무게와 분동의 무게를 맞추는 방식으로 작동한다. 천칭은 저울대가 수평이 될 때까지 분동을 조절하여 질량을 측정한다.^[9]

천칭의 감도를 높이기 위해 저울대를 가볍고 길게 만들고, 중심을 너무 낮지 않게 설계한다. 중심이 높으면 불안정해져서 받침점 양쪽 무게 차이에 민감하게 반응하여 저울대가 크게 기울어진다.

천칭은 매우 단순한 장치로, 고대 이집트 제4왕조 시대부터 사용된 증거가 발견되었다. 스네페루 (기원전 2600년경) 치세의 데벤(단위) 저울 추들이 발굴되었으며,^[1] 금에 대한 이집트 상형 문자와 함께 질량 측정 시스템이 사용되었음을 알 수 있다.^[2]

인더스 문명 (기원전 2400~1800년경) 유적에서도 균일하고 광택이 나는 돌 큐브 형태의 저울 추들이 발견되었다.^[2] 중국에서는 기원전 3~4세기 전국 시대 초나라 무덤에서 나무와 청동 추를 사용한 저울이 발굴되었다.^[3]^[4]

레오나르도 다 빈치와 같은 발명가들이 저울 개발에 참여했으며,^[6] 17세기까지 다양한 형태의 저울이 사용되었다.

정밀한 작업을 위해 중심 빔 저울은 여전히 사용되는 정확한 기술 중 하나이며, 테스트 질량을 보정하는 데 일반적으로 사용된다. 그러나 청동기 시대에는 중앙 독일과 이탈리아에서 발견된 청동 조각들이 초기 형태의 화폐로 사용되기도 했다.^[7]

스프링 저울과 달리, 저울은 국소 중력장의 변화에 영향을 받지 않아 정확한 질량 측정이 가능하다.^[12] 매우 정밀한 측정을 위해서는 마찰이 없는 지레받이 (칼날), 지시자 부착, 지레 원리 이용, 부력 고려 등이 필요하다.

큰 기준 질량의 필요성을 줄이기 위해 중심이 벗어난 빔을 사용할 수 있으며, 슬라이딩 추(포이즈)를 설치하여 눈금자를 따라 배치할 수도 있다.

'''저울''' (또는 '''평형 저울''', '''빔 저울''', '''실험실 저울''')은 최초의 질량 측정 도구였다.^[9] 전통적인 형태는 같은 길이의 팔을 가진 회전하는 수평 지레 (보 또는 트론)와 각 팔에 매달린 저울 접시로 구성된다.^[10] 십진 저울은 추를 위한 팔이 가중된 물체에 대한 팔보다 10배 더 긴 지레를 사용하여 훨씬 가벼운 추를 사용하여 무거운 물체를 측정할 수 있다.^[11]

1669년 프랑스인 질 페르손 드 로베르발이 새로운 종류의 저울을 선보였다. 이 저울은 한 쌍의 수직 기둥과 길이가 같은 팔로 연결되어 평행사변형을 이루는 형태였다. 로베르발 저울은 접시 어디에 무게를 놓든 균형을 이룬다는 장점이 있다.

4. 2. 용수철 저울

용수철 저울은 훅의 법칙을 기반으로 작동한다. 훅의 법칙은 용수철에 가해지는 힘에 비례하여 용수철이 늘어나거나 줄어드는 성질을 말한다. 용수철 저울은 이러한 용수철의 변형 정도를 눈금으로 표시하여 물체의 무게를 측정한다. 일부 용수철 저울은 랙 앤 피니언 메커니즘을 사용하여 용수철의 선형 움직임을 다이얼 회전으로 변환하여 무게를 표시하기도 한다.^[23]

용수철 저울은 힘을 측정하며, 이 힘은 물체에 작용하는 장력 힘으로, 국소 중력에 반대되는 힘이다.^[22] 측정된 힘은 지구의 중력에서 질량으로 변환되도록 보정된다. 무게를 측정할 물체는 용수철에 간단히 걸거나 회전축과 베어링 플랫폼에 놓을 수 있다.

용수철 저울에는 저울에는 없는 두 가지 오차 원인이 있다. 첫째, 측정된 질량은 국소 중력의 세기에 따라 달라지며, 이는 지구의 다른 위치에서 최대 0.5%까지 차이가 날 수 있다. 둘째, 측정 용수철의 탄성은 온도에 따라 약간 달라질 수 있다. 그러나 적절한 제조 및 설정을 통해 용수철 저울은 상업적으로 합법적인 것으로 평가될 수 있다. 온도 오차를 제거하기 위해 상업적으로 합법적인 용수철 저울은 온도 보상 용수철을 갖거나 상당히 일정한 온도에서 사용해야 한다. 중력 변화의 영향을 제거하기 위해서는 상업적으로 합법적인 용수철 저울을 사용하는 곳에서 보정해야 한다.^[2]

4. 3. 전자 저울

전자 저울은 압전 소자나 압력을 가하면 전기 저항이 변화하는 전기 전도 소재 등을 이용하여 전기적으로 계측하는 방식으로 작동한다.^[31]

5. 오차 요인

부력: 공기 중의 물체는 변위된 공기의 부피에 비례하는 부력을 받는다. 기압과 온도로 인한 공기 밀도의 차이는 오차를 발생시킨다.^[25]
기준 추의 질량 오차
작은 규모의 돌풍이 저울을 위아래로 움직임
움직이는 구성 요소의 마찰로 인해 무마찰 평형 상태와 다른 구성으로 저울이 평형에 도달
공기 중의 먼지가 무게를 더함
시간이 지남에 따라 회로 정확도가 변하거나 온도가 변하여 보정이 잘못됨
구성 요소의 열팽창 또는 수축으로 인한 기계적 구성 요소의 정렬 불량
철 성분에 작용하는 자기장
건조한 날 카펫 위를 걸을 때 생기는 발의 정전기장으로부터의 힘
공기와 무게를 측정하는 물질(또는 부식 형태의 저울 자체) 사이의 화학적 반응성
차가운 물체에 대기 중 수분이 결로됨
젖은 물체에서 물이 증발함
뜨겁거나 차가운 물체의 공기 대류
힘을 측정하는 저울의 중력 차이 (균형추 방식은 중력 차이의 영향이 없음)^[26]
진동 및 지진 교란

6. 사회적, 상징적 의미

저울은 그 사용이 매우 오래되었을 것으로 추정된다. 고고학적 증거에 따르면, 저울은 절대 질량보다 상대 질량을 결정하는 데 사용되었을 가능성이 크다.^[9] 가장 오래된 증거는 이집트 제4왕조 시대로 거슬러 올라가며, 스네페루 (기원전 2600년경) 치세의 데벤(단위) 저울 추들이 발굴되었다.^[1] 고대 이집트에서는 금의 질량을 측정하는 시스템을 사용했음을 시사하는 상형 문자와 조각된 돌들이 발견되었다.^[2]

기원전 인더스 문명 유적에서도 균일하고 광택이 나는 돌 큐브 형태의 저울 추들이 발견되었다. 이 큐브들은 질량이 공통 분모의 배수이며, 다양한 종류의 돌로 만들어졌다.^[2]

기원전 3~4세기 전국 시대 초나라 무덤에서는 나무로 만든 저울과 청동 추가 발굴되었다.^[3]^[4]

비스마르(bismar)(불균형 팔 저울)와 같은 다양한 형태의 저울이 기원전 400년경부터 사용되었으며,^[5] 레오나르도 다 빈치와 같은 발명가들도 저울 개발에 참여했다.^[6] 17세기까지 모든 저울은 빔 저울의 변형이었으며, 정부는 추의 표준화와 상인들의 정확한 추 사용에 관심을 가졌다.

청동기 시대에는 중앙 독일과 이탈리아에서 발견된 청동 조각들이 초기 형태의 화폐로 사용되었고,^[7] 같은 기간 상인들은 영국에서 메소포타미아까지 8~10.5g 사이의 동등한 가치의 표준 추를 사용했다.^[8]

1770년 리처드 샐터가 용수철 저울의 초기 디자인을 고안했으며,^[2] 1840년 이후 영국에서 균일 페니 우편 제도의 도입과 함께 R. W. 윈필드가 개발한 촛대 저울이 널리 사용되었다.^[20] 1940년대에는 전자 장치가 부착되어 판독의 정확성이 높아졌고,^[2]^[6] 20세기 후반에는 로드 셀이 널리 사용되었다.^[21]

6. 1. 정의와 공정성

정의의 여신이 두 개의 접시 저울과 칼을 들고 있는 모습: 런던 중앙 형사 법원, 영국

저울, 특히 두 개의 접시가 있는 빔 밸런스는 정의의 여신 조각상에 사용되는 정의의 전통적인 상징 중 하나이다. 이는 어떤 문제가 "저울에 달려 있다"는 은유적 표현과 일치하며, 고대 이집트에서 유래되었다.^[18]

저울은 예로부터 상업에 사용되었으며, 공정성의 상징으로 여겨진다. 법원의 상징은 저울 및 이를 든 여신(정의의 여신 - 칼을 지니기도 한다)인데, 이는 법의 적용에 관한 공정성을 상징한다.

6. 2. 상업과 거래

저울은 상업 거래에서 필수적인 도구이며, 공정한 거래를 보장하는 역할을 한다. 고대부터 저울은 금융, 상업, 무역의 상징으로 사용되었다. 예를 들어 미국 재무부와 연방거래위원회의 인장에 저울이 묘사되어 있다.

6. 3. 점성술

저울은 천칭자리의 상징이다.

6. 4. 철학

저울(특히, 균형 상태의 두 접시가 있는 빔 밸런스)은 에포케를 유도하는 데 사용되는 주장의 균형을 나타내는 피론주의의 전통적인 상징이다.^[19]

7. 관련 법규 및 제도

대부분의 국가에서는 상업에 사용되는 저울의 설계와 서비스를 규제한다. 이러한 규제는 저울의 정확성과 신뢰성을 보장하여 공정한 거래를 촉진하고 소비자를 보호하는 것을 목표로 한다.

대한민국에서는 계량에 관한 법률에 따라 저울의 형식 승인, 검정, 정기 검사 등을 규정하고 있다. 이 법률은 저울이 정확하게 작동하고 오차 범위를 벗어나지 않도록 관리하며, 위반 시 제재를 가할 수 있도록 한다.

국제적으로는 국제법정계량기구(OIML)가 저울을 포함한 계량기 관련 국제 표준을 제정하고 있다. OIML의 표준은 각 국가의 계량 관련 법규 및 제도에 영향을 미치며, 국제 무역에서 계량의 통일성을 확보하는 데 중요한 역할을 한다.

참조

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_[2] 논문 Early Weights and Weighing in Egypt and the Indus Valley
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_[4] 서적 Reconstruction Designs of Lost Ancient Chinese Machinery Springer 2007-11-18
_[5] 웹사이트 ISASC http://www.isasc.org[...] ISASC 2014-02-26
_[6] 웹사이트 The History of Weighing http://www.averyweig[...] Averyweigh-tronix.com 2012-03-02
_[7] 논문 A small change revolution. Weight systems and the emergence of the first Pan-European money
_[8] 논문 Bronze Age weight systems as a measure of market integration in Western Eurasia
_[9] 웹사이트 Download – A Short History to Weighing: AWTX Museum Book http://www.averyweig[...] Averyweigh-tronix.com 2015-03-05
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저울