Чем отличаются масса и вес
Вес и масса: разница с точки зрения науки
Современным юным физикам и не только часто приходится сталкиваться с различными понятиями. Нередко возникает вопрос, в чем разница между массой и весом. Действительно, многие их путают и неверно употребляют в предложениях, хотя они обозначают не совсем одно и то же. Эти слова в некотором смысле являются синонимами. Так в чем разница веса и массы тела?
Общие понятия
Следует начать с определений интересующих нас слов. С точки зрения науки, вес – сила, с которой тело действует на опору, если она в горизонтальном положении, или подвес, если положение вертикальное. Масса же – физическая величина, измеряющая гравитационные и инертные свойства тел. Первая разница веса и массы в том, что вес измеряется в Ньютонах, а масса в килограммах, согласно международной системе единиц.
Вам будет интересно: Вопрошающий – это просьба или унижение?
В качестве примера, который поможет увидеть разницу двух понятий, можно привести даже человеческое тело. Если подпрыгнуть, то сразу же после отрыва от поверхности пола вес ваш будет стремительно уменьшаться вплоть до 0 (в самой верхней части траектории вы будете в невесомости, только этого не почувствуете). При этом масса ваша остается постоянной. Теперь вы знаете, как быстро сбросить вес.
Или же, например, вес космонавта на Земле был один, на Луне он бы уменьшился почти в 6 раз, а на других планетах увеличился в десятки раз. Но все это время его масса бы ни на грамм не изменилась.
Еще разница веса и массы в том, что первое понятие зависит от движения (скорости), а второе – нет.
Математическое выражение
Существует даже формула зависимости этих двух понятий, с помощью которой вес можно найти через массу и наоборот:
где P – вес, m – масса тела, g – ускорение свободного падения.
Также существует закон сохранения массы, который гласит, что какие бы процессы ни происходили, какие бы силы к телам ни прикладывались, их масса всегда остается постоянной.
Более того, так как вес является силой, то он имеет направление. Масса же – величина количественная, и ни о каком направлении здесь речи быть не может.
Разница массы и веса
Существенное отличие между этими понятиями заключается в том, что масса объекта остается постоянной, а вот вес может изменяться в зависимости от условий, например, он может зависеть от высоты, с которой тело падает вниз.
Также в состоянии невесомости вес предметов может быть равен нулю, в то время как их масса вовсе не нулевая и даже у каждого своя.
Интересно, что из-за повседневного вращения Земли вокруг своей оси в некоторых местах наблюдается уменьшение широтного веса.
Наше время
Сейчас люди практически не видят разницу массы и веса. Типичным примером этого является любая покупка в магазине, когда покупатель спрашивает у продавца информацию о весе продукта. С точки зрения науки, правильно было бы поинтересоваться его массой. Тем не менее на упаковках производитель указывает все как нужно.
Мы можем увидеть там такие надписи, как «масса нетто» (то есть масса чистого продукта) и «масса брутто» (масса продукта вместе с упаковкой). В результате этого масса и вес стали практически синонимами в потребительской сфере, и большинство людей искренне удивляются, когда кто-то пытается им доказать, что есть разница в массе и весе.
В настоящее время нет особых требований в том, чтобы каждый человек умел различать данные понятия. Скорее, это больше необходимо тем, кто занимается научной деятельностью.
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.
В чем разница между весом и массой
Масса и вес – это две различные величины. Масса обозначается буквой m и определяет количество вещества, содержащегося в теле. За стандартную единицу измерения принято использовать килограмм.
Что нужно знать об основных отличиях массы и веса
Величина связана с полностью, поэтому формула для нахождения выглядит следующим образом:
где за V — объем тела.
Масса – скалярная величина с направлением вертикально вниз относительно опоры. Ее формула имеет следующий вид:
где P обозначается в качестве веса тела, а g ускорения свободного падения с постоянным значением. При движении тела вертикально вниз формула расширяется:
Элемент а принимает значение ускорения выбранной системы. При движении вниз знак «-» меняется на «+»: P=m(g+a).
Вес указывает на тяжесть одного объекта, обуславливается силой, с которой воздействует на другой под действием силы тяжести. Вес приравнивается к силе, поэтому используется единица измерения ньютон. Весовая шкала не предназначена для измерения массы, потому как результаты не будут точными.
Условия свободного падения или невесомость не дадут возможности произвести точных измерений. Когда действие нормальной силы отсутствует, тогда весы выдают расплывчатые данные. Если массовая шкала изменится, то результат на Луне или на Марсе будет ошибочным.
Вывод
Отсюда следует, что масса является фундаментальной физической величиной, определяющей количество вещества. Вес определяет силу, с которой предмет совершает давление на опору. Масса связана с плотностью, а вес с гравитацией, поэтому они имеют разные характеристики.
Вычисления обоих величин выполняется разными формулами. При свободном падении весы не производят измерения.
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.
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.