なぜ上皿てんびんで質量がわかる？

上皿うわざらてんびんは、左右の物体の重さ（物体にはたらく重力じゅうりょくの大きさ）が等しいときにつり合います。重さは物体の質量しつりょうに比例するので、これは左右の物体の質量が等しいことを意味します。分銅の質量はあらかじめわかっているので、実際に比較しているのは「重さ」であっても、上皿てんびんで「質量」をはかることができるのです。

月のように、地球とは重力の大きさが異なる場所でも、「質量」が等しければ左右の物体の「重さ」は同様に変わり、結局はつり合うので、上皿てんびんでは地球と同じ結果が得られます。

一方、ばねばかりではかることができるのは物体の「重さ」です。月のように、地球とは重力の大きさが異なる場所では、地球と同じ結果が得られません。そのため、ばねばかりでは物体の質量をはかることができないのです。