質量の測定に使用されるツール

オブジェクトの質量は、そのオブジェクト内の物質の量を表します。 重量は重力の影響によって変化するため、質量の測定は必ずしも重量を測定するわけではありません。 ただし、質量は、オブジェクトがどこにあるかに関係なく変化しません。 物質量は同じままです。 質量を測定するために、科学者はオブジェクトのサイズと場所に応じてさまざまなツールを使用します。

TL; DR(長すぎる; 読んでいない)

質量は、オブジェクト内の物質の量です。 さまざまな環境で質量を測定するためのツールがいくつかあります。 これらには、天びんとはかり、測定トランスデューサー、振動管センサー、ニュートン質量測定装置、および物体間の重力相互作用の使用が含まれます。

バランスとスケール

ほとんどの日常の物体の場合、科学者は天びんを使用して物体の質量を取得します。 天びんは、既知の質量を持つオブジェクトを問題のオブジェクトと比較します。 天びんの一例は、トリプルビーム天びんです。 質量の標準的な測定単位はメートル法に基づいており、通常はキログラムまたはグラムで表されます。 さまざまな種類の天びんには、ビーム天びんとデジタル科学天びんが含まれます。 宇宙では、科学者は慣性バランスで質量を測定します。 このタイプの天びんは、質量が不明な物体が取り付けられたばねを使用します。 オブジェクトの振動のレベルとばねの剛性は、オブジェクトの質量を見つけるのに役立ちます。

家庭内では、最新のデジタルおよびバネばかりが質量の決定に役立ちます。 人は体重を測る体重計の上に立っています。 デジタルスケールは、体重を重力で割って人の体重を計算します。

宇宙線形加速度質量測定装置(SLAMMD)

より洗練された質量測定装置であるSLAMMDは、国際宇宙ステーションに搭載されている人間の軌道上の質量を測定します。 SLAMMDは、アイザックニュートン卿の第2運動法則に依存するラックマウント型デバイスであり、力は質量と加速度の積に等しくなります。 人に力を加える2つのバネを使用することにより、このデバイスは力と加速度によって人の質量を決定します。

測定トランスデューサ

天びんを使用して質量を決定できない場合があります。 校正されたタンク内の液体の質量を測定するために、科学者はトランスデューサーを使用します。 トランスデューサーは、静的状態の液体の質量特性を測定します。 トランスデューサーは、質量計算を行うプロセッサーに信号を送信します。 次に、インジケータが質量を表示します。 トランスデューサーの下の液体の測定された質量を取り、蒸気の質量、浮き屋根の質量、底部堆積物の質量、および水の質量を差し引くと、総質量が得られます。

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振動管質量センサー

微視的レベルで物理的特性を測定することは、科学者に課題を提示します。 流体中のマイクログラムサイズの生体サンプルを測定するための効果的な方法の1つは、振動管質量センサーです。 まず、センサーは流体の密度を使用して物体の浮力を決定します。 浮力のある質量を見つけた後、密度の異なる流体中の物体の浮力のある質量を測定することにより、絶対質量を見つけることができます。 この手頃な価格のポータブルセンサーは、胚、細胞、種子などの生体材料に役立つデータを提供します。

重力相互作用

宇宙の巨大な物体の場合、科学者は問題の物体と近くの物体との重力相互作用に依存しています。 星の質量を決定するには、星と別の星との間の距離と、それぞれの動きの時間を知る必要があります。 科学者はまた、回転速度を使用して銀河の質量を測定します。

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