Si vous passez du temps à interagir avec des gens au travail ou à l'école et regardez n'importe quel type de télévision programmation, il serait inhabituel que vous passiez même une journée entière sans entendre au moins un des mots messe ou poids. Cela est particulièrement vrai pour ce dernier, étant donné le nombre de personnes à tout moment qui tentent de mincir leur corps grâce à une combinaison d'activité physique et de modification de l'alimentation.
Trouver le Masse et poids des objets dans le monde moderne est assez simple: trouvez une échelle de taille appropriée, placez l'objet dessus et lisez les nombres numériques ou analogiques qui en résultent. Mais calculer la masse à partir du poids ou inversement peut être déroutant car ces termes sont utilisés de manière incorrecte ou imprécise dans le langage courant.
Qu'est-ce que la masse en physique?
Masse est l'une des deux grandeurs fondamentales de la physique, l'autre étant la longueur. Par « fondamentale », cela signifie que toutes les autres unités (par exemple, la vitesse, la force, l'accélération, etc.) sont dérivées d'une ou plusieurs de ces unités, alors que ni la masse ni la longueur ne sont elles-mêmes dérivées.
La masse est une mesure des « trucs », indépendamment de l'influence que la gravité a sur ces trucs. Au niveau de la racine, tout ce qui a une masse est composé d'électrons, de protons et de neutrons (ou si vous voulez être sélectif, de particules subatomiques). Une propriété clé de la masse est que la gravité agit sur elle si elle est présente, ce qui entraîne une force appelée poids.
- Pour référence, 1 kg = 2,204 lb, en traitant lb dans le sens terrestre "de tous les jours".
Qu'est-ce que le poids en physique ?
Poids est le résultat de la gravité agissant sur la masse: w = mg. La valeur de g à la surface de la Terre est de 9,8 m/s3 avec des unités de accélération. Pour trouver le poids de quelque chose, multipliez simplement sa masse par la valeur du champ gravitationnel local, et vous obtenez un résultat en newtons (N). Par exemple, si votre masse est de 50 kg (environ 110 livres), alors votre poids est de (50) (9,8).
Le point sur lequel il faut insister massivement est que le poids est une force. La masse n'a pas besoin de gravité pour sa propre existence, contrairement au poids. Il est facile de confondre les deux car il est rare que quiconque sur Terre opère dans des conditions d'apesanteur.
Pour cette raison, lorsque vous calculez votre masse sur une balance conçue pour être utilisée sur Terre, le poids est déjà pris en compte dans le fonctionnement de la balance. La masse n'est pas le poids, mais ils sont toujours directement proportionnels l'un à l'autre par la valeur de g, quelle qu'elle soit.
Mais qu'est-ce que cela signifie en termes d'unités impériales (livres et onces)? En fait, une unité de masse existe dans ce schéma, appelée la limace, mais elle est aujourd'hui ignorée. Si quelqu'un dit qu'elle pèse 110 livres, considérez cela comme sa masse, qui serait de 50 kg en unités SI.
Calcul de la masse à partir d'autres variables
La masse et la longueur ensemble donnent lieu à une variable importante appelée densité. Le volume, qui est une mesure d'un "morceau" d'espace tridimensionnel, est dérivé des unités de longueur, et dans le système métrique, il a des unités de m3. La densité est la masse divisée par le volume et offre une idée de la « lourdeur » d'un objet par rapport à sa taille.
Numériquement, la densité = m/V et a des unités SI de kg/m3, bien que des unités telles que g/cm3 sont plus fréquents dans les milieux scientifiques.
- Quelle est la masse d'un 0,25 m3 objet d'une densité de 2,5 kg/m3?
Puisque = m/V, m = ρV. Dans ce cas, vous avez :
(0,25 m3) (2,5 kg/m3) = 0,625 kg.