Masa to ilość materii obecnej w ciele podczas gdy waga jest miarą siły przyciągania grawitacji w tej materii. Masa jest nieodłączną właściwością ciała i pozostaje taka sama, gdziekolwiek ciało może być. Ciężar to siła, a siła to (Masa * Przyspieszenie). Ciężar przedmiotu to jego masa pomnożona przez przyspieszenie ziemskie. Waga ciała różni się w zależności od miejsca. Na przykład obiekty ważą mniej na Księżycu, gdzie grawitacja jest mniejsza niż na Ziemi.
Masa | Waga | |
---|---|---|
Definicja | Masa to ilość materii w ciele bez względu na jego objętość lub siły działające na niego. | Ciężar jest miarą siły grawitacji działającej na przedmiot. |
Wpływ grawitacji | Masa jest zawsze stała w dowolnym miejscu i czasie | Ciężar przedmiotu zależy od grawitacji w tym miejscu |
Jednostka miary | Masę wyraża się w kilogramach (kg), gramach (g) i miligramach (mg). | Waga wyrażona jest w niutonach (N) |
Waga używana do pomiaru | Masę mierzy się za pomocą wagi panwiowej, wagi potrójnej, wagi dźwigniowej lub wagi elektronicznej. | Masę mierzy się za pomocą wagi sprężynowej. |
Rodzaj ilości | Skalar i ilość podstawowa | Wektor i ilość pochodna |
Ciężar mierzy się za pomocą skali, która skutecznie mierzy siłę przyciągania masy wywieraną przez grawitację ziemi. Masę ciała mierzy się równoważąc go równo z inną znaną ilością masy. Masę można mierzyć za pomocą wagi szalkowej, natomiast masę można mierzyć za pomocą wagi sprężynowej. Metody można wymieniać, jeśli grawitacja jest znana i stała, tak jak na Ziemi.
Ciężar przedmiotu zależy od grawitacji w tym miejscu, podczas gdy Msza jest zawsze stała w dowolnym miejscu i czasie. Np. Jeśli masa obiektu wynosi 60 kg, wówczas jego waga wynosiłaby 600 niutonów, ale po zabraniu na Księżyc obiekt ten miałby masę 100 niutonów, ponieważ grawitacja Księżyca wynosi 1/6 Ziemi. Ale masa tego obiektu pozostanie taka sama.
Masa może być stała, podczas gdy waga się zmienia.
Masa jest wewnętrzną miarą obiektu i dlatego jest niezależna od jakichkolwiek czynników zewnętrznych. Z drugiej strony ciężar zależy od przyciągającej go masy i siły, z jaką jest przyciągany.
Drugie prawo Newtona służy do przeliczania masy (siły) na masę:
Równanie siły to F = ma (siła = masa × przyspieszenie).
Tutaj, fa to siła grawitacji (tj. ciężar), m jest masą przedmiotowego obiektu, oraz za to przyspieszenie ziemskie na Ziemi około 9,8 m / s² lub 32,2 ft / s²).
W tym kontekście często zapisuje się to samo równanie W = mg, z W. stojąc na wadze, i sol dla przyspieszenia ziemskiego.
Poniżej znajduje się lista mas masy na powierzchni niektórych ciał w Układzie Słonecznym w stosunku do jej masy na Ziemi:
W naukach fizycznych terminy „masa” i „waga” są sztywno zdefiniowane jako oddzielne miary w celu wzmocnienia jasności i precyzji. W codziennym użytkowaniu, biorąc pod uwagę, że wszystkie masy na Ziemi mają wagę i ta zależność jest zwykle wysoce proporcjonalna, waga często służy do opisania obu właściwości, a jej znaczenie zależy od kontekstu. Na przykład w handlu waga netto produktów detalicznych faktycznie odnosi się do masy i jest odpowiednio wyrażona w funtach (USA) lub kilogramach. I odwrotnie, wskaźnik nośności opon samochodowych, który określa maksymalne obciążenie konstrukcyjne opony w kilogramach, odnosi się do masy; to jest siła grawitacji.