Hmotnost a váha
Ve fyzikálních vědách se hmotnost a váha liší. Hmotnost předmětu je mírou množství hmoty v předmětu. Hmotnost je mírou síly působící na objekt vlivem gravitačního pole. Jinými slovy, hmotnost vyjadřuje, jak silně gravitace působí na objekt. To znamená, že hmotnost předmětu zůstane stejná, ať už se nachází kdekoli na zemském povrchu, ale pokud jej přemístíme z rovníku na severní pól, jeho hmotnost vzroste o 0,5 % v důsledku zvýšení gravitačního pole Země.
Hmotnost se měří v kilogramech nebo librách. Jeden litr vody má hmotnost jeden kilogram. Hmotnost se měří v newtonech, což je standardní jednotka síly. Hmotnost o hmotnosti jednoho kilogramu položená na lavici tlačí na lavici silou téměř deseti newtonů.
Řetězy na houpačce udrží celou váhu dítěte. Kdyby se někdo postavil za dítě dole na houpačce a pokusil se ho zastavit, působil by proti jeho setrvačnosti, která vychází z hmotnosti, nikoli z váhy.
Přehled
Hmotnost věci je hodnota naměřená na povrchu Země. Bohužel běžné termíny používané k popisu hmotnosti předmětu jsou jednotky hmotnosti, jako jsou kilogramy nebo libry. Téměř po celou historii lidstva se hmotnost měřila na povrchu Země. Zde je hmotnost úměrná hmotnosti. Předměty, které mají stejnou hmotnost, mají stejnou hmotnost. Objekt, který má dvakrát větší hmotnost než jiný, bude mít také dvakrát větší hmotnost. V důsledku toho je běžnou praxí používat obě slova, hmotnost a váha, jako by znamenala totéž, a jako jednotky pro hmotnost i váhu používat kilogramy nebo libry. Používání stejných výrazů pro popis a měření dvou různých vlastností vedlo k záměně těchto dvou vlastností, hmotnosti a váhy. Hmotnost a hmotnost nejsou totéž.
Obecně se hmotnost vztahuje k tomu, jak "těžká" věc je. Hmotnost je však ve skutečnosti inerciální vlastnost, tj. tendence objektu udržovat konstantní rychlost, pokud na něj nepůsobí vnější síla. Podle druhého Newtonova pohybového zákona, vyjádřeného vzorcem, se předmět o hmotnosti m jeden kilogram zrychlí a na jeden metr za sekundu za sekundu (přibližně desetina zrychlení způsobeného zemskou gravitací), pokud na něj působí síla F jeden newton.
Pocitový rozdíl
Rozdíl mezi hmotností a hmotností je možné pocítit zavěšením předmětu o hmotnosti přes deset kilogramů na lano o délce dva a více metrů. Pokud člověk zatlačí jedním prstem na spodní část předmětu směrem nahoru, ucítí hmotnost předmětu. Pokud jedním prstem na okamžik zatlačí na bok zavěšeného předmětu, ucítí hmotnost předmětu. (Je důležité, aby netlačily na stranu předmětu natolik, aby ho začaly zvedat.)
Otázky a odpovědi
Otázka: Jaký je rozdíl mezi hmotností a hmotností?
Odpověď: Hmotnost je mírou množství hmoty v předmětu, zatímco hmotnost je mírou síly působící na předmět vlivem gravitace.
Otázka: Co je to hmotnost?
Odpověď: Hmotnost je síla, kterou gravitace působí na předmět.
Otázka: Změní se hmotnost předmětu, když ho přemístíme z rovníku na severní pól?
Odpověď: Ne, hmotnost předmětu zůstane stejná.
Otázka: Změní se hmotnost předmětu, pokud ho přemístíme z rovníku na severní pól?
Odpověď: Ano, hmotnost předmětu vzroste o 0,5 % v důsledku zvýšení gravitačního pole Země.
Otázka: Jaké jednotky se používají k měření hmotnosti?
Odpověď: Hmotnost se měří v kilogramech nebo librách.
Otázka: Jaká je hmotnost litru vody?
Odpověď: Hmotnost jednoho litru vody je jeden kilogram.
Otázka: Jaké jednotky se používají k měření hmotnosti?
Odpověď: Hmotnost se měří v newtonech, což je standardní jednotka síly.
