يقيس مقياس الزنبرك المسافة التي يزيحها الجسم ، بينما يوازن مقياس الحزمة الجسم مقابل كتلة أخرى. كلاهما يقيس كتلة الجسم ، على الرغم من أن هذا يشار إليه عادة بوزن الجسم.
كلا النوعين من الميزان يعتمدان على قوة الجاذبية للعمل. يوازن مقياس الشعاع الأوزان الموضوعة على مسافات معينة على طول شعاع لمعادلة سحب الجاذبية على الكتلة غير المعروفة. يتم حساب الكتلة المرتبطة بمقياس الزنبرك من قوة الجاذبية والإزاحة ومرونة الربيع.
مقياس الشعاع لديه القدرة على قياس الكتل الصغيرة إلى الكبيرة جدًا. تعمل عن طريق تحريك الأوزان المرفقة على طول العارضة حتى تتم موازنة الذراع مع الشيء الموضوع في المقلاة المرفقة. وفقًا لـ John G. Webster ، "على طول الشعاع ، هناك مواضع محززة تم تحديدها لتتوافق مع القوة المطبقة بواسطة الأوزان المنزلقة." تتوافق قيمة الكتلة مع المواضع المحززة. مثال نموذجي لميزان العارضة هو أحد الأمثلة المستخدمة في عيادة الطبيب.
مقياس الربيع محدود في قدرته على قياس الكتلة. نظرًا لأن الزنبرك يجب أن يكون قادرًا على تحمل القوة المفروضة عليه بوزن الجسم ، فإنه مقيد بقدرة قوة الزنبرك. إن المقدار الذي يتم إزاحة الزنبرك به عن طريق الجسم المعلق بحرية والمرتبط بنهاية واحدة يتوافق مع كتلة معينة. وفقًا لبستر ، "عندما تكون قوة الجاذبية والقوة المرنة لتوازن الزنبرك ، تُقرأ القوة من المقياس الذي تمت معايرته بوحدات الكتلة."