Masse und Gewicht
In den physikalischen Wissenschaften sind Masse und Gewicht unterschiedlich. Die Masse eines Objekts ist ein Maß für die Menge der Materie im Objekt. Das Gewicht ist ein Maß für die Kraft, die durch ein Gravitationsfeld auf das Objekt ausgeübt wird. Mit anderen Worten, das Gewicht ist ein Maß dafür, wie stark die Schwerkraft an einem Objekt zieht. Das bedeutet, dass die Masse eines Objekts immer dort bleibt, wo es sich auf der Erdoberfläche befindet, aber wenn es vom Äquator zum Nordpol bewegt wird, nimmt sein Gewicht aufgrund der Zunahme des Gravitationsfeldes der Erde um 0,5 % zu.
Die Masse wird in Kilogramm oder Pfund gemessen. Ein Wasservolumen von einem Liter hat eine Masse von einem Kilogramm. Das Gewicht wird in Newton, der Standardeinheit für Kraft, gemessen. Eine Masse von einem Kilogramm, die auf eine Bank gelegt wird, drückt mit einer Kraft von fast zehn Newton auf die Bank.
Die Ketten an der Schaukel halten das gesamte Gewicht des Kindes. Würde jemand am unteren Ende der Schaukel hinter ihr stehen und versuchen, sie aufzuhalten, würde er gegen ihre Trägheit vorgehen, die von der Masse und nicht vom Gewicht herrührt.
Übersicht
Das Gewicht von etwas ist der an der Erdoberfläche gemessene Wert. Leider sind die gebräuchlichen Begriffe, die zur Beschreibung des Gewichts eines Objekts verwendet werden, Masseeinheiten wie Kilogramm oder Pfund. Während fast der gesamten Menschheitsgeschichte wurde das Gewicht auf der Erdoberfläche gemessen. Hier ist das Gewicht proportional zur Masse. Objekte, die die gleiche Masse haben, haben das gleiche Gewicht. Ein Objekt mit der doppelten Masse eines anderen hat auch das doppelte Gewicht. Folglich ist es üblich, die beiden Wörter, Masse und Gewicht, so zu verwenden, als ob sie dasselbe bedeuten, und Kilogramm oder Pfund als Einheiten für Masse und Gewicht zu verwenden. Die Verwendung der gleichen Begriffe zur Beschreibung und Messung der beiden unterschiedlichen Eigenschaften hat zu Verwirrung zwischen diesen beiden Eigenschaften, Masse und Gewicht, geführt. Masse und Gewicht sind nicht ein und dieselbe Sache.
Im Allgemeinen bezieht sich die Masse darauf, wie "schwer" etwas ist. Masse ist jedoch in Wirklichkeit eine Trägheitseigenschaft, d.h. die Neigung eines Objekts, auf konstanter Geschwindigkeit zu bleiben, sofern keine äußere Kraft auf es einwirkt. Gemäß dem zweiten Newtonschen Bewegungsgesetz, das in der Formel ausgedrückt wird, beschleunigt ein Objekt mit einer Masse m von einem Kilogramm a mit einem Meter pro Sekunde pro Sekunde (etwa ein Zehntel der Erdbeschleunigung aufgrund der Erdanziehung), wenn es von einer Kraft F von einem Newton beaufschlagt wird.
Den Unterschied spüren
Es ist möglich, den Unterschied zwischen Gewicht und Masse zu spüren, indem man ein Objekt mit einer Masse von über zehn Kilogramm an einem Seil mit einer Länge von zwei oder mehr Metern aufhängt. Wenn eine Person mit einem Finger gegen die Unterseite des Objekts nach oben drückt, spürt sie das Gewicht des Objekts. Wenn sie mit einem Finger kurzzeitig gegen die Seite des aufgehängten Objekts drückt, spürt sie die Masse des Objekts. (Es ist wichtig, dass sie das Objekt nicht so weit seitlich schieben, dass sie anfangen, es anzuheben).
Fragen und Antworten
F: Was ist der Unterschied zwischen Masse und Gewicht?
A: Die Masse ist ein Maß für die Menge an Materie in einem Objekt, während das Gewicht ein Maß für die Kraft ist, die durch die Schwerkraft auf ein Objekt ausgeübt wird.
F: Was ist Gewicht?
A: Das Gewicht gibt an, wie stark die Schwerkraft auf ein Objekt einwirkt.
F: Ändert sich die Masse eines Objekts, wenn es vom Äquator zum Nordpol bewegt wird?
A: Nein, die Masse eines Objekts bleibt gleich.
F: Ändert sich das Gewicht eines Objekts, wenn es vom Äquator zum Nordpol bewegt wird?
A: Ja, das Gewicht eines Objekts nimmt um 0,5% zu, da sich das Gravitationsfeld der Erde verstärkt.
F: In welchen Einheiten wird die Masse gemessen?
A: Die Masse wird in Kilogramm oder Pfund gemessen.
Q: Wie groß ist die Masse eines Volumens von einem Liter Wasser?
A: Die Masse eines Ein-Liter-Volumens Wasser beträgt ein Kilogramm.
F: Welche Einheiten werden zur Messung des Gewichts verwendet?
A: Das Gewicht wird in Newton gemessen, der Standardeinheit für Kraft.
