что такое вес и масса чем они отличаются
Чем отличается вес от массы?
В современной науке вес и масса — разные понятия. Вес — сила, с которой тело действует на горизонтальную опору или вертикальный подвес. Масса же — мера инертности тела.
Масса измеряется в килограммах, а вес в ньютонах. Вес — это произведение массы на ускорение свободного падения (P = mg). Значение веса (при неизменной массе тела) пропорционально ускорению свободного падения, которое зависит от высоты над земной (или другой планеты) поверхностью. А если, еще точнее, то вес — это частное определение 2-го закона Ньютона — сила равна произведению массы на ускорение (F=ma). Поэтому его и вычисляют в Ньютонах, как все силы.
Масса — вещь постоянная, а вес, строго говоря, зависит, например, от высоты, на которой тело находится. Известно, что с увеличением высоты ускорение свободного падения падает, соответственно уменьшается и вес тела, при одних и тех же условиях измерения. Масса его остается постоянной.
Например, в условиях невесомости у всех тел вес равен нулю, а масса у каждого тела своя. И если в состоянии покоя тела показания весов будут нулевыми, то при ударе по весам тел с одинаковыми скоростями воздействие будет разным.
Интересно, что в результате суточного вращения Земли существует широтное уменьшение веса: на экваторе примерно на 0,3 % меньше, чем на полюсах.
И все же строгое различение понятий веса и массы принято в основном в физике, а во многих повседневных ситуациях слово «вес» продолжает использоваться, когда фактически речь идет о «массе». Кстати видя на товаре надписи: «масса нетто» и «масса брутто» не пугайтесь, НЕТТО — чистая масса продукта, а БРУТТО — масса с упаковкой.
Строго говоря, при походе на рынок, обращаясь к продавцу, следовало бы говорить: «Взвесьте, пожалуйста, килограммчик»…» или «Дайте ка 2 ньютона докторской колбасы». Конечно, термин «вес» уже прижился, как синоним термина «масса», но это не избавляет от необходимости понимать, что это вовсе не одно и то же.
В чем разница между «массой» и «весом»?
В обыденной жизни «масса» и «вес» для большинства людей — это зачастую взаимозаменяемые термины, но с точки зрения науки — это совершенно разные понятия, имеющие свои четкие определения.
Итак, в чем же разница?
Что такое масса?
Масса — это количество материи, которое содержит объект. Однако, из-за двусмысленности, связанной с определением материи, такое определение вызывает много споров и критики. Более простым и понятным способом определения понятия массы является ее представление с точки зрения инерции.
Инерция объекта — это его свойство оставаться в состоянии движения или покоя до тех пор, пока какая-то внешняя сила не изменит этого состояния.
Чем больше масса, тем труднее перемещать или останавливать движение тела.
Одной из характерных оcособенностей массы объекта является то, что она постоянна, независимо от его положения в пространстве. Согласно закону всеобщего тяготения, два объекта притягиваются друг к другу с силой, пропорциональной их массам и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними. При этом сама сила гравитационного притяжения не влияет на величину массы этих объектов.
Так, например, камень массой 60 кг на Земле будет иметь массу 60 кг на Марсе, Юпитере или любом другом уголке нашей бесконечной Вселенной. Здесь мы не рассматриваем эффекты, описываемые специальной теорией относительности, когда масса изменяется при движении по релятивистским скоростям близким к скорости света. Рассмотрение этих эффектов выходит за рамки этой статьи.
Что такое вес?
Вес объекта указывает на то, насколько он тяжелый. Из-за этого вес и масса часто используются как синонимы. Однако, технически вес представляет собой силу, которую массосодержащий объект оказывает на другое тело исключительно под действием силы тяжести.
В то время как масса не зависит от силы тяжести, вес является воплощением этой силы. Поскольку вес является силой, его единицей измерения является Ньютон.
Сила тяжести, действующая на тело, находящееся на поверхности Земли равна массе тела, умноженной на ускорение свободного падения (эта величина составляет 9,8 м/с2).
Для разных небесных тел величина ускорения свободного падения различна, так как она зависит от массы самого небесного тела. Например, на Луне ускорение свободного падения составляет 1,62 м/с2, поэтому все объекты на Луне весят приблизительно в шесть раз меньше, чем на Земле.
Таким образом, астронавт массой 90 кг весит 90*9,8=882 Ньютона на Земле, и он же будет весить 90*1,62=145,8 Ньютонов на Луне. Если астронавт будет находиться на более массивном объекте, таком как Юпитер или Сатурн, то его вес будет намного больше.
Обратите внимание, что масса астронавта остается неизменной (90 кг).
Однако, весы на Луне показали бы вовсе не 90 кг. Почему?
Весы — это прибор, который измеряет массу объекта по силе взаимодействия поверхностей соприкасающихся тел (нас и Земли). Эта сила называется нормальной силой.
Весы измеряют нормальную силу, создаваемую Землей, но отрегулированы таким образом, чтобы отображать на шкале в 9,8 раз меньше, таким образом на весах показывается приблизительная величина массы тела (m=F/g)
Измерение массы весовой шкалой, откалиброванной по отношению к гравитации Земли, приведет к ошибочным результатам на Луне или Марсе. Также весы становятся бесполезными в условиях свободного падения или в невесомости, поскольку при свободном падении весы падают с тем же ускорением, что и мы, при этом действие нормальной силы отсутствует и весы не производят измерения.
Разница между Массой и Весом
Главное различие между Массой и Весом состоит в том, что Масса — это проявление количества вещества, присутствующего в объекте, тогда как Вес сила взаимодействия тела с гравитационным полем другого массивного объекта.
Масса и вес часто используются взаимозаменяемо в общих целях, но в физике эти два понятия относятся к разным величинам. Однако масса и вес очень тесно связаны между собой. Вес пропорционален массе объекта. Вес тела изменяется при изменении силы гравитационного поля, однако его масса остается неизменной. Физическое тело не может иметь нулевой массы, а нулевой вес иметь может. Например, объект по-разному весит на Земле и Марсе, но его масса остается постоянной.
Что такое Масса
Масса тела — это внутреннее свойство, которое является мерой его инерции, а также мерой и источником гравитации. Она количественно определяет величину сопротивления, которое тело оказывает при попытке изменить его состояние движения. Согласно теории относительности масса и энергия эквивалентны. Математически массу можно определить из второго закона Ньютона. Если ускорение тела вызвано силой F, то его масса m определяется формулой: m =F/a
Масса это мера инертности и источник гравитации
Масса — это проявление количества вещества, присутствующего в объекте. Физическое тело не может иметь нулевую массу.
Массивное тело испытывает притяжение за счет гравитации.
Что такое Вес
Величина силы, оказываемой гравитационным полем (например, гравитацией Земли) на объект, называется его весом. Гравитационное ускорение не зависит от объекта, на который действует гравитационная сила. Если гравитационное ускорение, создаваемое гравитационным полем Земли, равно g, вес (P) объекта с массой (m) определяется действующей на него гравитационной силой (Fg): P =Fg=mg
Вес астронавта на Земле и Луне отличается а масса его постоянна
Поскольку вес тела зависит от гравитационного поля, тело с одинаковой массой может иметь разный вес в разных местах. Вес массивного объекта может быть даже равен нулю (например в космическом пространстве).
В чем разница между Массой и Весом
| Масса | Вес |
| Масса определяется величиной ускорения, которое испытывает объект, когда на него действует сила, а также является мерой и источником гравитации | Весом объекта называется гравитационная сила действующая на объект со стороны другого объекта |
| Тип | |
| Масса — это фундаментальная или базовая величина | Вес — это производная величина |
| Единицы измерения | |
| Mасса измеряется в кг (килограмм), согласно Международной системе единиц, СИ | Вес измеряется в н (ньютон), согласно Международной системе единиц, СИ |
| Тип физической величины | |
| Масса — это скалярная величина, поскольку она имеет только величину | Вес — это векторная величина, поскольку она представлена силой |
| Зависимость от гравитации | |
| Масса объекта не равна нулю, когда он не находится в гравитационном поле | Вес равен нулю в нулевом гравитационном поле. Например, во время идеального свободного падения или в космосе вес массивного тела фактически равен нулю |
| Способы измерения | |
| Массу можно измерить с помощью различных методов балансировки. Массу субатомных заряженных частиц, имеющих очень малую массу, можно измерить с помощью электрических и магнитных полей | Вес обычно измеряется с помощью пружинных весов |
Заключение
Масса объекта — это мера количества вещества в нем, а также его инерции и гравитации. Любой физический объект сопротивляется изменению своего состояния движения. Это сопротивление обусловлено массой, которая является внутренним свойством.
Вес пропорционален массе, но они принципиально разные. Масса — это скалярная величина, которая не меняется. Вес — это вектор, и он изменяется при изменении ускорения свободного падения. Масса физического объекта никогда не может быть равна нулю, хотя его вес может быть равен нулю.
Вес — это сила, действующая на массивный объект из-за гравитационного поля. Объект весит по-разному на Земле и на Луне, но его масса остается той же самой. Например, на Земле вес объекта массой 120 кг составляет 1200 Н. Однако, его вес на Луне составляет 200 Н.
Разница между весом и массой
Какое слово вы употребляете чаще: «масса» или «вес»? Думаю, это зависит от вашей профессии. Если вы учитель физики, то слово «масса» встречается в вашей речи чаще. Если же вы продавец в магазине, то слово «вес» вы слышите и произносите много раз в день. В чём же отличия массы от веса и причём тут профессиональная деятельность? Масса и вес – синонимы, но не абсолютные. Для начала, у обоих слов существует несколько значений. В этом легко убедиться на примере таких словосочетаний: «вес твоего голоса», «вес груза», «масса отличий», «масса тела». Основные значения этих слов в обиходе совпадают, но в науке, особенно в физике, отличия между массой и весом значительные. Так, масса – это физическая величина, определяющая инертные и гравитационные свойства тел. Масса определяет количество вещества в предмете. Вес – это сила, с которой объект давит на опору, чтобы не упасть. Исходя из этого определения, приходим к выводу, что в случае с весом гравитационная составляющая является обязательной для дачи верного определения. Так, например, если вес космонавта на земле 80 кг, то его вес на орбите будет почти нулевой, на Луне он бы весил меньше 15 кг, а вот на Юпитере — почти 200 кг. При этом его масса во всех случаях остается неизменной.
Официально масса и вес имеют различные единицы измерения, масса – килограммы, вес – ньютоны. Интересно, что в медицине традиционно мы имеем дело с понятием «вес человека», «вес новорождённого», который измеряют в килограммах, то есть на самом деле речь идёт о массе. При этом масса не подразумевает действие каких-либо сил, как вес. Это величина, которая рассчитывается в состоянии покоя и инертности.
Чем отличается масса от веса?
У терминов «масса» и «вес» существует несколько определений. Поэтому неудивительно, что порой бывает сложно разобраться в том, что действительно значат данные понятия и чем они отличаются между собой. Рассмотрим вес и массу с точки зрения физики.
Что такое масса?
Масса в физике – это скалярная величина. Она определяет свойства тела в ситуациях, когда его скорость существенно ниже скорости света. Массу разделяют на две разновидности:
Масса определяет, сколько вещества содержится в предмете, и выражается в килограммах. Численно она приблизительно соответствует весу тела в кгс (килограмм-сила), которое находится в состоянии покоя у земной поверхности. В обыденных ситуациях слова «вес» и «масса» часто употребляются в качестве синонимов, но это не одно и то же.
Интересный факт: часто на упаковках с продуктами можно встретить два значения массы – нетто и брутто, которые могут вызвать трудности. На самом деле здесь нет ничего сложного, поскольку масса нетто показывает, сколько весит продукт в чистом виде, а масса брутто – вместе с упаковкой.
Например, если вес космонавта на Земле составляет 80 кг, то на орбите он будет практически равен нулю, на Луне – около 15 кг, а на Юпитере – 200 кг. При этом масса во всех ситуациях остается одинаковой.
При измерении массы не принимается во внимание действие различных сил. Ее рассчитывают, когда тело находится в состоянии покоя и инертности. Примечательно, что в медицине обычно приходится иметь дело с такими понятиями, как «вес человека», хотя, по сути, речь идет о массе.
Что такое вес?
Вес, согласно определению, представляет собой силу, с которой тело действует на определенную опору. Она возникает в гравитационном поле и не дает телу упасть. Вес в физике измеряют в ньютонах (10 Н = 1 кгс). Также в научной литературе встречается другое определение веса – в качестве силы притяжения тела Землей.
Вес зависит от высоты, на которой находится тело. Его значение пропорционально ускорению свободного падения. Так как с увеличением высоты этот показатель снижается, то уменьшается и вес тела.
Интересный факт: вследствие суточного вращения Земли существует понятие широтного уменьшения веса. Так, на экваторе он приблизительно на 0,3% меньше по сравнению с полюсами.
Чем отличается масса от веса?
Главные отличия между массой и весом: