Масса и вес
В физических науках масса и вес - это разные понятия. Масса объекта - это мера количества вещества в объекте. Вес - это мера силы, действующей на объект под воздействием гравитационного поля. Другими словами, вес - это то, насколько сильно гравитация тянет объект. Это означает, что масса предмета остается неизменной, где бы он ни находился на поверхности Земли, но если его переместить с экватора на Северный полюс, его масса увеличится на 0,5% из-за увеличения гравитационного поля Земли.
Масса измеряется в килограммах или фунтах. Масса одного литра воды составляет один килограмм. Масса измеряется в ньютонах - стандартной единице измерения силы. Масса в один килограмм, положенная на скамью, давит на нее с силой почти в десять ньютонов.
Цепи на качелях удерживают весь вес ребенка. Если бы кто-то стоял позади нее внизу качелей и попытался остановить ее, он бы действовал против ее инерции, которая происходит от массы, а не от веса.
Обзор
Вес чего-либо - это величина, измеренная на поверхности Земли. К сожалению, для описания веса объекта обычно используются единицы массы, такие как килограммы или фунты. Почти на протяжении всей истории человечества вес измерялся на поверхности Земли. Здесь вес пропорционален массе. Объекты, имеющие одинаковую массу, имеют одинаковый вес. Объект, масса которого вдвое больше массы другого, будет иметь вдвое больший вес. Вследствие этого принято использовать два слова, масса и вес, как будто они означают одно и то же, и использовать килограммы или фунты в качестве единиц измерения массы и веса. Использование одних и тех же терминов для описания и измерения двух различных свойств привело к путанице между этими двумя свойствами, массой и весом. Масса и вес - это не одно и то же.
Как правило, под массой понимается "тяжесть" какого-либо объекта. Однако на самом деле масса - это инерционное свойство, то есть тенденция объекта сохранять постоянную скорость, если на него не воздействует внешняя сила. Согласно второму закону движения Ньютона, выраженному в формуле, объект с массой m, равной одному килограмму, будет ускоряться со скоростью a, равной одному метру в секунду в секунду (примерно одна десятая ускорения, обусловленного земным притяжением), если на него действует сила F, равная одному ньютону.
Почувствуйте разницу
Почувствовать разницу между весом и массой можно, подвесив предмет массой более десяти килограммов на веревке длиной два или более метров. Если человек надавит вверх на нижнюю часть предмета одним пальцем, он почувствует вес предмета. Если кратковременно надавить одним пальцем на боковую часть подвешенного предмета, то можно почувствовать массу предмета. (Важно не толкать предмет вбок настолько, чтобы он начал подниматься).
Вопросы и ответы
В: В чем разница между массой и весом?
О: Масса - это мера количества вещества в объекте, а вес - мера силы, действующей на объект под действием гравитации.
В: Что такое вес?
О: Вес - это то, насколько сильно гравитация тянет объект.
В: Изменится ли масса предмета, если его переместить с экватора на Северный полюс?
О: Нет, масса предмета останется прежней.
В: Изменится ли вес объекта, если его переместить с экватора на Северный полюс?
О: Да, масса предмета увеличится на 0,5% из-за увеличения гравитационного поля Земли.
В: Какие единицы используются для измерения массы?
О: Масса измеряется в килограммах или фунтах.
В: Какова масса одного литра воды?
О: Масса одного литра воды равна одному килограмму.
В: Какие единицы используются для измерения веса?
О: Вес измеряется в ньютонах, которые являются стандартной единицей измерения силы.
