Jaký je rozdíl mezi hmotností a hmotností? Hmotnost je účinek gravitace na předmět. Hmotnost je množství hmoty v předmětu bez ohledu na vliv gravitace na předmět. Pokud byste stožár přesunuli na Měsíc, jeho hmotnost by se snížila asi o 5/6 hmotnosti, ale jeho hmotnost by zůstala stejná.
Krok
Metoda 1 ze 2: Změna hmotnosti a hmotnosti
Krok 1. Vězte, že F (síla) = m (hmotnost) * a (zrychlení)
Tuto jednoduchou rovnici použijete k převodu hmotnosti na hmotnost (nebo hmotnosti na hmotnost, chcete -li). Nedělejte si starosti s významem písmen - řekneme vám:
- Síla je stejná jako váha. Jako jednotku hmotnosti použijte Newtony (N).
- Hmotnost je to, co hledáte, takže nemusí být na prvním místě definována. Po vyřešení rovnice bude vaše hmotnost vypočítána v kilogramech (kg).
- Zrychlení je stejné jako gravitace. Gravitace na Zemi je konstantní, což je 9,78 m/s2. Pokud budete měřit gravitaci na jiné planetě, bude tato konstanta jiná.
Krok 2. Převeďte hmotnost na hmotnost podle tohoto příkladu
Pojďme si ukázat příklad, jak převést hmotnost na hmotnost. Předpokládejme, že jste na Zemi a snažíte se zjistit hmotnost vašeho 50 kg závodního auta v soapboxu.
- Zapište si svou rovnici. F = m * a.
- Vyplňte jej svými proměnnými a konstantami. Víme, že síla je stejná jako hmotnost, což je 50 N. Víme také, že gravitační síla na Zemi je vždy 9,78 m/s2. Zadejte obě čísla a vaše rovnice by měla vypadat takto: 50 N = m * 9,78 m/s2
- Uspořádejte objednávku a dokončete ji. Takto rovnici vyřešit nemůžeme. Potřebujeme rozdělit 50 kg o 9,78 m/s2 být sám m.
- 50 N / 9, 78 m / s2 = 5,11 kg. Mýdlové závodní auto, které váží 50 newtonů na Zemi, má hmotnost asi 5 kg, ať už ho ve vesmíru použijete kdekoli!
Krok 3. Převeďte hmotnost na hmotnost
V tomto příkladu se dozvíte, jak převést hmotnost zpět na hmotnost. Předpokládejme, že vyzvednete měsíční kámen na měsíčním povrchu (kde jinde?). Jeho hmotnost je 1,25 kg. Chcete -li znát jeho váhu, pokud je přenesen zpět na Zemi.
- Zapište si svou rovnici. F = m * a.
- Vyplňte jej svými proměnnými a konstantami. Máme hmotnost a máme gravitační konstantu. Víme, že F = 1,25 kg * 9,78 m/s2.
- Vyřešte rovnici. Protože hledaná proměnná je již na jedné straně rovnice, nemusíme s řešením rovnice nic hýbat. Potřebujeme pouze vynásobit 1,25 kg rychlostí 9,78 m/s2, stane se 12, 23 Newtony.
Metoda 2 ze 2: Měření hmotnosti bez rovnic
Krok 1. Změřte gravitační hmotnost
Tuto hmotnost můžete měřit pomocí váhy. Váha se liší od váhy v tom, že používá známou hmotnost k měření neznámé hmotnosti, zatímco váha ve skutečnosti měří hmotnost.
- Hledání hmotnosti pomocí tříramenné nebo dvouramenné rovnováhy je forma měření gravitační hmotnosti. Jedná se o statické měření, což znamená, že je přesné pouze tehdy, když je měřený objekt v klidu.
- Váha může měřit hmotnost a hmotnost. Protože se měření hmotnosti váhy mění podle stejných faktorů jako měřený objekt, může váha přesně měřit hmotnost předmětu bez ohledu na měrnou hmotnost prostředí.
Krok 2. Změřte setrvačnou hmotnost
Inerciální hmotnost je dynamický způsob měření, což znamená, že toto měření lze provést pouze v případě, že se měřený objekt pohybuje. Setrvačnost objektu se používá k měření množství látky.
- K měření setrvačné hmotnosti se používá setrvačná váha.
- Položte setrvační váhu na stůl.
- Kalibrujte setrvačnou váhu pohybem pouzdra a počítáním počtu vibrací v určitém časovém intervalu, například 30 sekund.
- Do nádoby vložte předmět o známé hmotnosti a experiment opakujte.
- K dokončení kalibrace váhy pokračujte v používání několika předmětů o známé hmotnosti.
- Opakujte experiment s předmětem neznámé hmotnosti.
- Vytvořte graf všech výsledků a najděte hmotnost posledního objektu.
Tipy
- Hmotnost předmětu se nemění, i když je způsob jeho měření odlišný.
- Inerciální rovnováhu lze použít k nalezení hmotnosti předmětu i v prostředí s 0 gravitací.