Kütle ve kütle arasındaki fark nedir? Ağırlık ve kütle arasındaki fark nedir? Bir öğenin iki özelliği: değişmez ve kolayca değiştirilebilir

Hayatta sıklıkla şunu söyleriz: "5 kilogram ağırlığındadır", "200 gram ağırlığındadır" vb. Ve aynı zamanda bunu söylerken hata yaptığımızın da farkında değiliz. Vücut ağırlığı kavramı yedinci sınıfta fizik dersinde herkes tarafından çalışılmaktadır ancak bazı tanımların hatalı kullanımı aramızda o kadar karışmıştır ki öğrendiklerimizi unutup vücut ağırlığı ile kütlenin bir ve aynı şey olduğuna inanırız. aynı şey.

Ancak bu doğru değil. Üstelik vücut ağırlığı sabit bir değerdir ancak vücut ağırlığı değişerek sıfıra kadar düşebilir. Peki hata nedir ve nasıl doğru konuşulur? Hadi anlamaya çalışalım.

Vücut ağırlığı ve vücut ağırlığı: hesaplama formülü

Kütle, bir cismin ataletinin bir ölçüsüdür; vücudun kendisine uygulanan bir darbeye nasıl tepki verdiği veya kendisinin diğer cisimleri nasıl etkilediğidir. Ve bir cismin ağırlığı, Dünya'nın yerçekiminin etkisi altında vücudun yatay bir destek veya dikey süspansiyon üzerinde hareket ettiği kuvvettir.

Kütle kilogram cinsinden ölçülür ve diğer kuvvetler gibi vücut ağırlığı da Newton cinsinden ölçülür. Bir cismin ağırlığının da herhangi bir kuvvet gibi bir yönü vardır ve vektörel bir büyüklüktür. Ancak kütlenin yönü yoktur ve skaler bir büyüklüktür.

Resim ve grafiklerde vücut ağırlığını gösteren ok, tıpkı yer çekimi kuvveti gibi daima aşağıya doğru yönelir.

Fizikte vücut ağırlığı formülüşu şekilde yazılmıştır:

m vücut kütlesi nerede

g - hızlanma serbest düşüş= 9,81 m/s^2

Ancak yerçekiminin formülü ve yönü ile örtüşmesine rağmen yerçekimi ile vücut ağırlığı arasında ciddi bir fark vardır. Yer çekimi kuvveti vücuda uygulanır yani kabaca vücuda baskı yapar ve vücudun ağırlığı da desteğe veya süspansiyona uygulanır yani burada vücut süspansiyona veya desteğe baskı yapar.

Ancak yerçekiminin ve bir cismin ağırlığının varlığının doğası, Dünya'nın çekiciliğiyle aynıdır. Kesin olarak konuşursak, bir cismin ağırlığı, vücuda uygulanan yerçekimi kuvvetinin bir sonucudur. Ve tıpkı yerçekimi gibi, rakım arttıkça vücut ağırlığı da azalır.

Sıfır yerçekiminde vücut ağırlığı

Ağırlıksızlık durumunda vücut ağırlığı sıfıra eşit. Vücut, desteğe baskı uygulamayacak veya süspansiyonu germeyecek ve hiçbir ağırlığı taşımayacaktır. Bununla birlikte, yine de kütlesi olacaktır, çünkü vücuda herhangi bir hız kazandırmak için, vücudun kütlesi ne kadar büyük olursa, belirli bir kuvvetin uygulanması gerekli olacaktır.

Başka bir gezegenin koşullarında kütle de değişmeyecek, gezegenin yerçekimi kuvvetine bağlı olarak cismin ağırlığı artacak veya azalacaktır. Vücut kütlesini teraziyle kilogram cinsinden ölçüyoruz ve Newton cinsinden ölçülen vücut ağırlığını ölçmek için kuvveti ölçmek için özel bir cihaz olan dinamometre kullanabilirsiniz.

Soruyla ilgili bölümde: Kütle ve ağırlık arasındaki fark nedir? yazar tarafından verilmiştir I-kiriş en iyi cevap İÇİNDE modern bilim ağırlık ve kütle - kesinlikle farklı kavramlar: Kütle vücudun ayrılmaz bir özelliğidir ve ağırlık, yerçekiminin destek üzerindeki etkisinin sonucudur. Aynı zamanda ağırlık ve kütle farkını nispeten yakın zamanda öğrendiler ve birçok durumda günlük durumlar"ağırlık" kelimesi gerçekte kullanılmaya devam ediyor hakkında konuşuyoruz"kütle" hakkında. Örneğin, kilogram kütle birimi olmasına rağmen bir nesnenin "bir kilogram ağırlığında" olduğunu söyleriz.
Kutuplardaki yerçekimi ekvatordaki yerçekiminden çok az farklı olduğundan, kütle ve ağırlık arasındaki ayrım birçok pratik amaç için önemli değildir. Böyle sabit bir çekim alanında, bir cisme etki eden çekim kuvveti, onun kütlesiyle doğru orantılıdır. Yani A nesnesi B nesnesinden 10 kat daha ağırsa, A nesnesi B nesnesinden 10 kat daha ağırdır. Örneğin bir torba şeker aldığımızda ağırlığını tahmin edebilir ve olduğundan emin olabiliriz. iyi gösterge Ancak asıl bilmemiz gereken şey poşette ne kadar şeker olduğudur. Ancak Dünya'nın çekim alanında küçük dalgalanmalar mevcuttur. Bunlar ağırlık ve kütle arasındaki ilişkiyi değiştirir ve ağırlığı yüksek doğrulukla ölçerken dikkate alınmalıdır. Kütle ve kuvvet arasındaki fark, nesneler farklı açılardan karşılaştırıldığında ortaya çıkar. yerçekimi alanları: uzakta olanlar dünyanın yüzeyi. Örneğin Ay'ın yüzeyinde yerçekimi Dünya'nınkinin yalnızca altıda biri kadardır. 60 kilo ağırlığındaki bir insan, Ay'da Dünya'da 10 kiloluk bir yüke eşdeğer olacaktır.
Kaynak: Vikipedi

Yanıtlayan: Kiracı[acemi]
Evet


Yanıtlayan: kurumak[aktif]
Kütle bir cismin içerdiği madde miktarıdır.
Bu arada, vücudun desteğe baskı yaptığı ağırlık kuvveti, günlük yaşamda kolaylık sağlamak için Newton cinsinden ölçülür ve kg cinsinden ölçülür!


Yanıtlayan: Başlık Yok[aktif]
m=m ve ağırlık m*g'dir!


Yanıtlayan: Anastasia Boldyreva[acemi]
kütle, kg cinsinden ölçülen kütledir ve ağırlık, kütlenin desteğe etki ettiği, newton cinsinden ölçülen kuvvettir. Sadece genellikle olayın Dünya'da gerçekleştiği varsayılır ve bu nedenle yerçekimi ivmesinin çarpımı göz ardı edilir. 98 newtonluk (10kg * 9,8) bir ağırlık değil, 10 kg'lık bir ağırlık diyorlar, bu da 10 kg'ın Dünya yüzeyindeki bir desteğe uyguladığı kuvvet anlamına geliyor.
Sıfır yerçekiminde ağırlık kaybolur, ancak kütle kalır.


Yanıtlayan: Ziyaretçi itibaren geçmiş[guru]
Bu kavramlar arasındaki bağlantı Yoldaş Isaac Newton'un 2. Yasası ile anlatılmaktadır.
F = m*g, burada F ağırlıktır, yani m kütleli bir cismin Dünya Ana'ya çekilmesini sağlayan kuvvettir. g, yerçekiminden kaynaklanan ivmedir ve yaklaşık 9,81 m/s^2'ye eşittir. Üstelik hızlanma farklı noktalar Topraklar farklıdır. Örneğin direkte
g = 9,832 m/s^2 ve ekvatorda g = 9,78 m/s^2. Bu, vücudun sahip olduğu anlamına gelir sabit kütle, kutupta ekvatora göre daha ağır olacaktır. Bunlar turtalar.
Size iyi şanslar ve başarılar!!!

Hangi kelimeyi daha sık kullanıyorsunuz: “kütle” mi yoksa “ağırlık” mı? Bence mesleğinize bağlı. Eğer fizik öğretmeniyseniz konuşmanızda “kütle” kelimesi daha sık geçiyor. Bir mağazada satış elemanıysanız, günde birçok kez “ağırlık” kelimesini duyar ve söylersiniz. Kütle ve ağırlık arasındaki fark nedir ve bununla ne ilgisi var? profesyonel aktivite? Kütle ve ağırlık eşanlamlıdır ancak mutlak değildir. Öncelikle her iki kelimenin de birkaç anlamı var. Bunu “sesinin ağırlığı”, “yükün ağırlığı”, “birçok farklılık”, “vücut ağırlığı” gibi ifadelerde rahatlıkla görmek mümkündür. Bu kelimelerin günlük yaşamdaki temel anlamları aynıdır ancak bilimde, özellikle fizikte, kütle ve ağırlık arasındaki farklar önemlidir. Bu yüzden, ağırlık- Bu fiziksel miktar cisimlerin atalet ve yerçekimi özelliklerini belirler. Kütle bir cisimdeki madde miktarını belirler. Ağırlık- bu, bir nesnenin düşmemek için bir desteğe uyguladığı kuvvettir. Bu tanıma dayanarak, ağırlık söz konusu olduğunda yerçekimi bileşeninin verilmesinin zorunlu olduğu sonucuna varıyoruz. doğru tanım. Örneğin, bir astronotun dünyadaki ağırlığı 80 kg ise, yörüngedeki ağırlığı neredeyse sıfır olacaktır; Ay'da 15 kg'dan az, Jüpiter'de ise neredeyse 200 kg olacaktır. Üstelik kütlesi her durumda değişmeden kalır.
Resmi olarak kütle ve ağırlık çeşitli birimlerölçümler, kütle - kilogram, ağırlık - newton. İlginçtir ki tıpta geleneksel olarak kilogramla ölçülen "insan ağırlığı", "yenidoğan ağırlığı" kavramıyla ilgileniyoruz, yani aslında kütleden bahsediyoruz. Üstelik kütle, ağırlık gibi herhangi bir kuvvetin etkisini ifade etmez. Bu, hareketsiz ve atalet durumunda hesaplanan bir değerdir.

TheDifference.ru tarafından vurgulanan ağırlık ve kütle arasındaki önemli farklar şunlardır:

Kütle, bir cismin madde miktarını ve inert özelliklerini belirleyen temel bir fiziksel niceliktir. Ağırlık, bir nesnenin yer çekimine bağlı olarak bir desteğe uyguladığı kuvvettir. Örneğin bir insanın kütlesi farklı gezegenler Aynı kalır ancak yerçekimine bağlı olarak ağırlık değişir.
Kütle genellikle kilogram, ağırlık ise Newton cinsinden ölçülür.

Kütle ve ağırlık eşanlamlıdır ancak mutlak değildir. Kütle, cisimlerin atalet ve yerçekimi özelliklerini belirleyen fiziksel bir niceliktir. Kütle bir cisimdeki madde miktarını belirler. Ağırlık, bir nesnenin bir desteğe baskı yaptığı veya bir süspansiyonu gerdiği kuvvettir.

Ağırlık ve kütle. Nasıl farklılar? Fark nedir?

  1. Ağırlık kilogram cinsinden ölçülür ve ağırlık Newton cinsinden.
  2. Ağırlık kütle ve yer çekimi ivmesinin ürünüdür (P = mg). Ağırlık değeri (at sabit kütle vücut), dünyanın (veya diğer gezegenin) yüzeyinden yüksekliğe bağlı olan yerçekimi ivmesiyle orantılıdır. Daha da kesin olmak gerekirse ağırlık, Newton'un 2. yasasının özel bir tanımıdır; kuvvet, kütle ve ivmenin çarpımına eşittir (F=ma). Bu nedenle tüm kuvvetler gibi Newton cinsinden hesaplanır.
  3. Ağırlık- sabit bir şeydir, ancak ağırlık değişkendir ve örneğin vücudun bulunduğu yüksekliğe bağlıdır. Aynı ölçüm koşulları altında yüksekliğin artmasıyla yer çekimi ivmesinin azaldığı ve buna bağlı olarak vücut ağırlığının da azaldığı bilinmektedir. Kütlesi sabit kalır.

Şu soruyu yanıtladık: "Kütle ve ağırlık - bunlar nasıl farklı?" Konuyu daha iyi anlamak için ağırlık ve kütle arasındaki farka bir örnek verelim. Bunun için gelin Dünya'nın çekim kuvvetinin kaybolduğu dünyamıza daha yakından bakalım.

Ağırlık ve kütle sıfır yerçekimi koşullarındaki farklardır.

Dünyamızda büyük yüklü bir arabanın yer çekimi olmadan raylar üzerinde durmasına ve tekerleklerindeki sürtünmenin mümkün olduğu kadar düşük olmasına izin verin - bilyalı rulmanlar ve mükemmel derecede pürüzsüz raylar yapılır. Böyle bir arabayı buraya taşıyıp yüksek hıza çıkarmak kolay mı sanıyorsunuz? Ve eğer hareket ediyorsa onu hemen durdurmak kolay olacak mı?

Bunun hala yeterli miktarda güç gerektirdiği ortaya çıktı. Nasıl yani, neden? – sen sor. Sonuçta, arabanın hiçbir ağırlığı yok ve az önce omuzlarınızda kolayca taşınabildiğini mi gördük? Evet ama yükseltilmiş bir nesneyi hareketsiz tutmak başka, onu yerinden oynatmak, harekete geçirmek ve hızını artırmak (hızlanmak) başka şey. Birincisi ağırlığa yani Dünya'nın yerçekimi kuvvetine, ikincisi ise kütleye bağlıdır.

  • Yer çekiminin olmadığı bir dünyada ağırlık kaybolur ama kütle kalır. Bu ağırlık ve kütle arasındaki farktır.

Yer çekiminin olmadığı bir dünyada olsaydık önemli bir şeyin farkına varırdık. Biz kendimiz ve tüm nesneler şoklardan buraya uçuyoruz. Ama öğeler düşük kütle- kalemler, tabaklar, kitaplar - zayıf şoklardan ve önemli bir hızlanma ile havalanır. Devasa bir dolabı veya fabrika makinesini hareket ettirmek ve uçurmak için çok şeye ihtiyacınız var büyük güç ve hızları çok yavaş artacaktır.

Depodaki tamirciyi hatırla. Aşağıdan iterek lokomotifi zeminin üzerine çıkmaya zorlamayı başardı. Ancak tekerlekler raylardan ne kadar yavaş ayrıldı ve devasa makine ne kadar düşük bir hızla yukarı doğru süzüldü. Aynı zamanda hareketi hızlandırmak için var gücümüzle zorlamak gerekiyordu. Yukarıya doğru koşan bir devi durdurup sonra tekrar aşağıya yönlendirmek kolay değil. Ağırlığını kaybetmiş ancak muazzam kütlesini koruyan bir vagonu burada hızlandırmak veya durdurmak da zordur.

  • Yerçekiminin olmadığı, ancak kütlesinin kaldığı bir dünyada, cisimler atalet nedeniyle yalnızca dinlenme durumunu değil aynı zamanda hareketi de korurlar.

Yerden itilip yukarı uçarak tavana çarpmanız ve hareketinizin durması iyi bir şey. Eğer bu olay sokakta olsaydı, atalet nedeniyle Dünya'dan giderek daha uzağa, uzaya doğru uçardınız.

Bir odada ya da sokakta hüküm süren kaosu gözlemlediğimizde, ayakkabınız ya da tezgâhtaki sebzeler gibi küçük eşyaların ellerinizle taşındığını fark ederiz. yüksek hız. Aralarında devasa dolaplar veya kamyonlar yavaşça yüzüyor. Burada aslında önemli olan, bunu bildiren ivmenin daha fazla veya daha az olmasıydı. çeşitli kitleler aynı güçlerin bile eylemi. Sonuçta aynı dizel lokomotif, 50 vagondan oluşan bir trenden 20 vagonu daha hızlı ve daha yüksek bir hıza çıkaracaktır.

Odanın içinde süzülürken, size doğru uçan bir piyanoya çarpmamaya dikkat edin: hiçbir ağırlığı olmamasına rağmen, büyük kütle ve size büyük bir kuvvetle vurabilir.

  • Öyleyse iki farklı şeyi karıştırmayalım: kütle ve ağırlık - ataleti olan madde miktarı ve bu kütlenin Dünya tarafından çekildiği kuvvet. Tekrar hatırlatalım: Ağırlık ile kütle arasındaki fark budur, kütle ile ağırlığı ayıran da budur.

Doğada "yerçekimi olmayan dünyalar" yoktur; yalnızca Dünya'nın artık çekim yapmadığını hayal edebilirdik. Ancak Evrende "düşük ve yüksek yer çekimine sahip" dünyalar var. gök cisimleri, farklı güçlerle çekiyor.

Farklı gezegenlerdeki bir insanın kütlesi aynı kalır ancak ağırlık, yerçekimi kuvvetine bağlı olarak değişir. Örneğin, eğer ağırlık Dünyadaki bir astronotun ağırlığı 80 kg'dır, o zaman yörüngedeki ağırlığı neredeyse sıfır olacaktır; Ay'da 15 kg'dan az, Jüpiter'de ise neredeyse 200 kg olacaktır. Aynı zamanda onun ağırlık her durumda değişmeden kalır. Bu konu aşağıdaki makalelerde ele alınmaktadır.

Kütle ve ağırlık. Ağırlık ve kütle. Muhtemelen, çoğu zaman bu tamamen farklı iki kavram karşılaştırılır, hatta aynı şey için alınır. Sonuçta, aslında sadece şunu kastediyoruz: "Kaç kilosunuz?" niceliksel özellikler vücudumuzu, başkalarını gerçekten düşünmeden ek etkileşimler bu tür belirsiz kelime oluşumlarını ima edebilir. Bu nedenle tanımlarda kafa karışıklığı yaşamamak için kütlenin neden ağırlık olamayacağını anlamak en iyisidir.

Çok beklenmedik kilogramlar

Örneğin oraya bir torba çilek koyduktan veya bir balinayı sığdırmaya çalıştıktan sonra terazide görünen bu sayılar, yalnızca lezzetli meyveler için ne kadar para ödemeniz gerektiğini belirlemenize veya balinanın gerçekten bu kadar büyük olup olmadığını öğrenmenize yardımcı olmakla kalmaz. Öyle olduğunu söylüyorlar ama aynı zamanda birçok özelliği de ortaya koyuyorlar.

Eğer iddia edersek bilimsel dil, O kütle fiziksel bir niceliktir, bir cismin yerçekiminin, enerjisinin ve ataletinin bir ölçüsüdür ve klasik mekanik açısından doğal olarak belirli özellikleri gerektirir:

  1. Kütle (m) değişmezdir: referans sisteminin (FR) seçimine bağlı değildir, yani tren veya uçaktaki bir yolcu hareket ederken aniden kilo vermeyecek veya kilo almayacaktır. araç. CO'nun bu tür göreliliği, örneğin hızın belirlenmesinde doğaldır, ancak bu kadar dramatik bir şekilde değişmeyen kütle değil.
  2. Kütle vücudun hızına bağlı değildir. Aynı zamanda atalet harcamanın özelliğidir belirli zaman Hızı değiştirmeyi belirleyen kütledir. Örneğin bir filin anında hızlanması çok zordur. Kendisi için istikrarlı ve rahat adımlar atacak ve sadece fareye kediyi gösterecek - ve ancak o zaman görülecektir. Bir file göre daha az hareketsizdir ve hızını daha hızlı değiştirir.
  3. Ayrıca iki cisim etkileştiğinde kütleleri ivmelenme oranıyla ters orantılıdır, bu da bir atalet meselesidir. Bu keşif gezegenlerin, uyduların ve diğerlerinin kütlelerinin belirlenmesine yardımcı oldu. kozmik cisimlerçünkü bunu başka bir şekilde yapmak neredeyse imkansızdır.
  4. Kütle katkılıdır: Bir cismin tüm kütlesi, tüm parçalarının kütlelerine eşittir.
  5. Kütlenin korunumu yasası mevcuttur ve yerine getirilmiştir; bu, herhangi bir uyumlu sistemde hangi süreçler meydana gelirse gelsin, toplam kütle her zaman aynı kalır.

Aynı zamanda herhangi bir cisim diğer cisimlerle yerçekimsel olarak etkileşime girebilir. Bu özelliğe denir yerçekimi kütlesi onu kim aldı ana ifade Yer çekimi kuvvetini incelerken. Yerçekimi etkileşimi iki cisim kütlelerinin çarpımı ile doğru orantılıdır.

Einstein, kütlesi olan her cismin aynı zamanda kendi enerji kaynağına da (E) sahip olduğunu kanıtladı. Kütle azalır veya artarsa ​​aynı şey enerji için de olur. E = mс² burada c ışık hızıdır.

Ve yine de ağırlık

Ağırlık (P), Dünya'nın yerçekiminin bir sonucu olarak bir cismin bir desteğe uyguladığı kuvvetten başka bir şeyin ölçümü değildir. Ayrıca, eğer aynı destek hareketsizse veya düz bir çizgide düzgün bir şekilde hareket ediyorsa, o zaman ağırlık kuvvete eşitçekim – P = mg, burada m vücudun kütlesidir, g ≈ 9,81 yerçekimi ivmesidir.

Basitçe söylemek gerekirse ağırlık, durduğumuz veya oturduğumuz yerin yüzeyine ne kadar kuvvet uyguladığımızı ölçer.
Eğer vücut ivmeyle hareket ediyorsa ağırlık şu dikkate alınarak belirlenecektir: P = m(g+a) - dikey olarak yukarıya doğru hareket sırasında, P = m(g-a) - dikey olarak aşağıya doğru.

Aşırı kilo (kilo alımı) oldukça ilginç bir olgudur çünkü kişinin durumunu etkileyebilir: kısa süreli görme kaybı ve nefes almada zorluk vardır. Kalkış ve iniş sırasında astronotların başına aşırı kilo geliyor uzay gemisi, pilotların manevralar (döngüler) yapmasıyla.

Ağırlıksızlık, yerçekimi kuvvetinin vücuda ve desteğine aynı ivmeyi vermesi nedeniyle ağırlığın sıfır olduğu bir vücut durumudur. Bir astronotun yörüngedeyken ağırlığı bu şekilde “kaybolur”. Bunu hissetmek için zıplamanız yeterli. O zaman ayaklarınızın altında hiçbir destek kalmayacaktır.

Fark nedir?

Yani kütle ağırlık olamaz çünkü:

  1. Kütle niceliksel bir miktardır ve ağırlık bir kuvvettir.
  2. Kütle kilogram (SI) cinsinden, ağırlık ise Newton cinsinden ölçülür.
  3. Kütlenin yönü yoktur, ancak uygulanan herhangi bir kuvvet gibi ağırlığın da yönü vardır.
  4. Kütle sabittir, ağırlık ise harekete bağlıdır.


Makaleyi beğendin mi? Arkadaşlarınızla paylaşın!