Hvis du bruker tid på å samhandle med folk på jobben eller skolen og ser på noen form for TV-stil programmering, vil det være uvanlig at du går til og med en hel dag uten å høre minst ett av ordene masse eller vekt. Dette gjelder spesielt sistnevnte, gitt antall mennesker når som helst som prøver å slanke kroppen sin gjennom en kombinasjon av fysisk aktivitet og kosttilskudd.
Finne masse og vekt av objekter i den moderne verden er enkelt nok: Finn en skala i passende størrelse, legg gjenstanden på den, og les de digitale eller analoge tallene som resulterer. Men å beregne masse fra vekt eller omvendt kan være forvirrende fordi disse begrepene brukes feil eller upresist i hverdagsspråket.
Hva er masse i fysikk?
Masse er en av to grunnleggende størrelser i fysikk, den andre er lengde. Med "grunnleggende" betyr dette at alle andre enheter (f.eks. Hastighet, kraft, akselerasjon og så videre) er avledet fra en eller flere av disse enhetene, mens verken masse eller lengde i seg selv er avledet.
Masse er et mål på "ting", bortsett fra hvilken innflytelse tyngdekraften har på de tingene. På rotnivå består alt som har masse av elektroner, protoner og nøytroner (eller hvis du vil være kresne, subatomære partikler). En nøkkelegenskap ved masse er at tyngdekraften virker på den hvis den er tilstede, noe som resulterer i en kraft som kalles
vekt.- Til referanse, 1 kg = 2,204 lb, som behandler lb i "hverdagslige" jordforstand.
Hva er vekt i fysikk?
Vekt er resultatet av tyngdekraften som virker på massen: w = mg. Verdien av g på jordoverflaten er 9,8 m / s3 med enheter av akselerasjon. For å finne vekten av noe, bare multipliser massen med verdien av det lokale gravitasjonsfeltet, og du får et resultat i newton (N). For eksempel, hvis massen din er 50 kg, er vekten din (50) (9,8).
Poenget som må overveies overveldende er at vekt er en kraft. Masse krever ikke tyngdekraft for sin egen eksistens, mens vekt gjør det. Det er lett å samle de to fordi det er sjelden noen på jorden opererer under gravitasjonsforhold.
Av denne grunn, når du beregner massen din på en skala designet for bruk på jorden, er vekt allerede tatt med i driften av skalaen. Masse er ikke vekt, men de er alltid direkte proporsjonale med hverandre etter verdien av g, uansett hva den måtte være.
Men hva betyr dette når det gjelder keiserlige (pund og unser) enheter? Faktisk eksisterer det en masseenhet i denne ordningen, kalt slug, men den ignoreres i dag. Hvis noen sier at hun veier 110 pund, tenk på dette som massen hennes, som ville være 50 kg i SI-enheter.
Beregning av masse fra andre variabler
Masse og lengde gir sammen en viktig variabel som kalles tetthet. Volum, som er en måling av en "del" av tredimensjonalt rom, er avledet fra lengdeenheter, og i det metriske systemet har den enheter på m3. Tetthet er masse delt på volum og gir en følelse av "tyngden" til et objekt i forhold til størrelsen.
Numerisk har tetthet ρ = m / V og har SI-enheter på kg / m3, skjønt enheter som g / cm3 er vanligere i vitenskapelige omgivelser.
- Hva er massen på 0,25 m?3 objekt med en tetthet på 2,5 kg / m3?
Siden ρ = m / V, m = ρV. I dette tilfellet har du:
(0,25 m3) (2,5 kg / m3) = 0,625 kg.