Como a massa de um objeto afeta seu movimento

Sir Isaac Newton descobriu os princípios físicos subjacentes à relação entre massa e matéria no final do século XVIII. Hoje, a massa é considerada uma propriedade fundamental da matéria. Ele mede a quantidade de matéria em um objeto e também quantifica a inércia do objeto. O quilograma é a unidade padrão de medida de massa.

Embora a massa seja medida em quilogramas, uma unidade que também é usada para o peso, há uma diferença entre massa e peso. O peso de um objeto (w) é definido por sua massa (m) vezes a aceleração da gravidade (g), expressa na fórmula w = mg. Isso significa que, quando a gravidade muda, o mesmo ocorre com o peso de um objeto. Por exemplo, mesmo que sua massa permaneça constante, seu peso na Terra é seis vezes maior do que seu peso seria na lua, que tem um peso mais fraco Atração gravitacional.

Galileu postulou pela primeira vez o conceito de inércia no século 17, e em sua primeira lei do movimento, Sir Isaac Newton desenvolveu ainda mais as observações de Galileu. De acordo com a primeira lei, sem a intervenção de uma força externa, os objetos em movimento continuarão a se mover na mesma velocidade em linha reta. Os objetos em repouso, por outro lado, permanecerão em repouso, a menos que uma força externa os mova. Essa tendência de resistir a mudanças no movimento é conhecida como "inércia" e está diretamente relacionada à massa do objeto. Quanto maior a massa de um objeto, mais ele resiste às mudanças em seu movimento.

Momentum ocorre quando um objeto está em movimento e pode ser transferido de um objeto para outro quando os dois colidem. É a combinação de massa e velocidade, e tem uma qualidade direcional, apontando na direção do movimento do objeto. Há uma relação direta entre a massa e o momento, o que significa que quanto maior a massa de um objeto, maior será o seu momento. Aumentar a velocidade de um objeto também resultará em aumento de momentum.

Quando uma força externa atua sobre um objeto, a mudança no movimento do objeto estará diretamente relacionada à sua massa. Esta mudança no movimento, conhecida como aceleração, depende da massa do objeto e da força da força externa. A relação entre força (F), massa (m) e aceleração (a) é descrita na equação F = ma. Essa equação significa que uma nova força atuando em um corpo mudará a velocidade e, inversamente, uma mudança na velocidade gerará uma força.