En el habla cotidiana, las palabras masa y peso son intercambiables, pero en física son diferentes. Las definiciones específicas de masa y peso muestran por qué la masa es la cantidad más útil cuando se mide la cantidad de materia presente. El peso es una fuerza más que una medida de la cantidad de materia, y su peso depende del cuerpo celeste en el que lo mida. La misa, por otro lado, es la misma sin importar dónde se encuentre.
TL; DR (demasiado largo; No leí)
El peso es una fuerza más que una medida de la cantidad de materia que contiene algo. La misma cantidad de materia puede tener diferentes pesos dependiendo de dónde se encuentre. La masa mide directamente la cantidad de materia presente y permanece igual sin importar dónde se mida.
Peso vs. Masa: ¿Cuál es la diferencia?
La masa y el peso describen cosas diferentes. La masa es la medida de la cantidad de materia en una cosa específica, mientras que el peso es una medida de la fuerza de gravedad que actúa sobre esa masa. La definición de peso establece que:
W = mg
Aquí, W representa el peso, metro es masa y gramo es la aceleración debida a la gravedad. El peso se mide en Newtons porque es una fuerza. Tenga en cuenta que la expresión anterior es efectivamente la misma que la segunda ley de Newton: F = mamá.
La masa se mide en kilogramos y, aunque es difícil de definir, la masa inercial de un objeto viene dada por:
metro= F/a
Dónde F es fuerza y a es la aceleración. Esto muestra que la masa es la resistencia de un objeto al movimiento cuando se aplica una fuerza. La masa es la propiedad fundamental de la materia que se utiliza en ecuaciones físicas como las leyes del movimiento de Newton y la gravitación universal.
Peso en diferentes cuerpos celestes
La definición de peso incluye gramo, que es una constante específica de la Tierra. Esto apunta al problema clave de usar el peso como una medida de la cantidad de materia presente. Un trozo de materia de 6 kg en la Tierra pesa aproximadamente 60 N, pero si mueve esa misma cantidad de materia a la Luna, pesaría alrededor de 10 N. Aunque es la misma cantidad de materia, el peso es diferente en diferentes cuerpos celestes, más en la superficie de los cuerpos más grandes y menos en los más pequeños. La masa permanece igual, pero el peso cambia.
Por qué la masa es más útil para medir la materia que el peso
Si usa el peso en lugar de la masa para medir la materia, su respuesta cambia según el lugar donde se encuentre. Técnicamente, debido a que la gravedad es más débil cuanto más lejos estás de una fuente gravitacional, tu peso cambia ligeramente cuando vuelas en un avión. Cambiaría aún más si estás en el espacio o en un planeta con una masa diferente a la de la Tierra. La masa es una medida constante de la cantidad de materia, pero el peso no lo es.
La masa también crea la fuerza gravitacional que define el peso, razón por la cual aparece en la ecuación del peso. Esta es una señal segura de que la masa es la propiedad fundamental de la materia y el peso es una consecuencia de esa propiedad.