Ağırlık ve kütle kavramları, modern argoda açıkça birbirinin yerine geçebilirlikleri nedeniyle sıklıkla karıştırılabilir.
Birine kilosu sorulduğunda, hemen hemen her zaman yanıt kilogram veya pound olarak olacaktır, ancak bu teknik olarak yanlıştır ve ağırlıklarının değil kütlelerinin bir ifadesidir.
Bilimsel terimlerle, bir nesnenin kütlesi, herhangi bir nesnedeki madde miktarının bir ifadesidir ve bir nesnenin ağırlığı, o kütleye etki eden yerçekiminin toplamıdır.
Dünya yüzeyindeki deniz seviyesinde, nesnelerin ağırlığı ve kütlesi çok benzerdir, ancak ağırlık, deniz seviyesinde bir dağın zirvesine kıyasla veya ekvatorda dünyanın kutuplarına kıyasla (%0,5-1) değişecektir. gezegenimizin yumurta şekline.
Bu iki terim gerçekten yakından ilişkilidir, ancak bunların özdeş olduklarına dair yaygın varsayım yanlıştır. Aslında birbirlerinden oldukça farklıdırlar.
Kütle ve Ağırlık
Kütle ve Ağırlık arasındaki fark, Kütlenin fiziksel bir vücutta bulunan madde miktarı olarak tanımlanan Skaler bir miktar olmasıdır. Ağırlık, bir fiziksel cisme yerçekimi tarafından Dünya'nın merkezine doğru çekildiği bir kuvvet olarak tanımlanan bir Vektör miktarıdır.
Kütle ve Ağırlık Karşılaştırma Tablosu (Tablo Halinde)
| Karşılaştırma Parametresi | Yığın | Ağırlık |
|---|---|---|
| Bir ifadesidir… | Bir nesnedeki madde miktarı | Bir kütleye etki eden yerçekimi toplamı |
| değişebilir mi? | hayır hep aynı | evet sıfır bile olabilir |
| skaler veya vektörel büyüklük | skaler. Sadece bir büyüklüğü var | Vektör. Bir yönü ve büyüklüğü var |
| Ölçü birimi | Gram, kilogram, ton | Newton |
| Matematik formülü | Kuvvet / ivme (M=F/a) | Kütle x yerçekimi (W=mg) |
| Ölçüm aracı | Olağan bakiye | Yaylı terazi/tartılar |
Kütle nedir?
Bir nesnenin kütlesi değişmeyen bir niceliktir ve belirli bir nesneyi oluşturan madde miktarının bir ifadesidir. Örneğin, bir dağın bir futboldan daha büyük bir kütlesi vardır.
Kütle, özünde bulunan maddenin veya nesnenin bir ifadesi olduğundan, dağı ve futbolu sıfır yerçekimi ortamına taşısanız bile, ilgili kütleleri aynı kalacaktır. Bu, bir nesnenin içinde meydana gelebilecek kimyasal süreçler için de geçerlidir.
On sekizinci yüzyılın ortalarından beri, Antoine Lavoisier'in çalışmaları sayesinde, bir nesne içinde etkileşime giren herhangi bir kimyasalın toplam kütlelerinin, reaksiyonların gerçekleşmesinden önce ve sonra aynı kalacağını biliyoruz.
Kütle, bir nesnenin hızlanmaya karşı direnci (atalet olarak da bilinir) olarak da tanımlanabilir, yani bir nesnenin kütlesi ne kadar büyükse, onu hareket ettirmek için o kadar fazla kuvvet gerekecektir.
Bunu gözlemlemenin ilginç bir yolu, önemli ağırlıkta (10-20 kg) bir nesneyi birkaç metre uzunluğunda bir ipten yerden asmaktır. Doğrudan yukarı kaldırmaya çalışırsanız ağırlığını hissedeceksiniz, ancak yandan hafifçe iterseniz cismin kütlesini hissedeceksiniz.
Kütle gram, kilogram ve ton cinsinden ölçülür, burada dünya yüzeyinde ağırlığı genellikle bu şekilde ifade ederiz ve bu nedenle ağırlık ve kütle arasındaki karışıklığa katkıda bulunur.
Ağırlık nedir?
Ağırlık, bir cisme etki eden yerçekimi kuvvetlerini ifade eder, ancak tüm nesnelerin yerçekimi çekmesine rağmen, dünyadaki tek önemli şey gezegenin kendisidir.
Dünyada, tüm nesneler saniyede dokuz virgül sekiz metrelik bir kuvvetle gezegenin merkezine doğru çekilecektir, oysa Ay, dünyanın ve diğer dünya dışı cisimlerin yerçekiminden etkilenir. Bir cismin ağırlığı dünyada da biraz değişebilir.
Yüksek bir dağın tepesinde, gezegenin merkezinden çekme kuvvetinin hafifçe azalması nedeniyle (yaklaşık %0.5) bir nesne deniz seviyesinden biraz daha düşük ağırlığa sahip olacaktır.
Dünyanın oval şeklinden dolayı, aynı nedenden dolayı, herhangi bir nesne ekvatorda kuzey veya güney kutbuna göre biraz daha düşük ağırlığa sahip olacaktır.
Bu, astronotlar aya indiğinde de geçerlidir. Ay'ın yerçekimi, dünyanın yaklaşık altıda biri olduğu için, kütlesi aynı kalmasına rağmen astronot, dünyadakinden çok daha az ağırlığa sahip olacaktır.
Bir nesne de sıfır ağırlığa sahip olabilir. Yerçekimi kuvvetlerinin sıfır olduğu, uzayda olduğu gibi, bir nesnenin esasen ağırlıksız olacağı bir durumda. Genel ifadenin aksine, ağırlık evrensel olarak kabul edilen kuvvet birimi olan Newton cinsinden ifade edilir.
Kütle ve Ağırlık Arasındaki Temel Farklar
- Bir nesnenin kütlesi, nesneyi oluşturan maddenin toplamının bir ifadesidir, ağırlık ise o kütleye etki eden yerçekimi toplamını ölçer.
- Kütle sabit bir değişkendir ve konum veya kimyasal reaksiyonlar nedeniyle değişmez, ancak ağırlık, üzerine etki eden yerçekimi kuvvetine bağlı olarak değişecektir.
- Kütle, yalnızca bir büyüklüğü ölçtüğü anlamına gelen skaler bir niceliktir, ağırlık ise yerçekimi kuvvetinin büyüklüğünü ve yönünü ölçer ve bir vektör niceliğidir.
- Genel terimlerle konuşursak, gram, kilogram ve tonların tümünün kütle birimleri olduğu gerçeği bir karışıklık noktasıdır. Newton, ağırlık ölçü birimidir.
- Ağırlığı doğru bir şekilde ölçmek için bir yaylı teraziye ihtiyacınız olacaktır, ancak yaygın teraziler de doğru bir tahminde bulunur. Kütleyi ölçmek için üçlü ışın veya elektronik teraziye ihtiyacınız vardır.
Çözüm
Bir nesnenin ağırlığından bahsederken genellikle kütle için ölçü birimleri kullandığımızdan, günlük konuşmamızda kütle ve ağırlık terimleri biraz karıştırılır.
İki terimin birbiriyle ilişkili olmasına rağmen, bunlar çok farklı iki kavramdır, ancak burada dünyadaki sıradan insanlar için pratik amaçlar için farklılıklar çok açık değildir.
Başlıca ayırt edici nokta, kütlenin değişmemesi ve belirli bir nesnedeki fiziksel madde miktarının bir ifadesi olması, oysa bir nesnenin ağırlığının o kütleye etki eden yerçekimi kuvvetlerinin toplamı olmasıdır.
- https://www.chemicool.com/definition/mass.html
- https://sciencing.com/calculate-weight-object-8172507.html
