Care este masa, cum se calculează și cum diferă de greutate?

Conceptul cu care suntem familiarizați de la cea mai veche copilărie este masa. Și totuși, în cursul fizicii, studiul său implică unele dificultăți. Prin urmare, este necesar să se definească în mod clar ce este o masă. Cum puteți afla? Și de ce nu este egal cu greutatea?

Determinarea masei

Sensul natural științific al acestei cantități este acela că determină cantitatea de materie care este conținută în corp. Pentru desemnarea sa este obișnuită utilizarea literei latine m. Unitatea de măsură din sistemul standard este un kilogram. În sarcini și viața de zi cu zi, extrasystemic: gram și ton sunt adesea folosite.

În cursul școlii de fizică, răspunsul la întrebarea "Ce este masa?" Este dat în studierea fenomenului de inerție. Apoi, aceasta este definită ca capacitatea corpului de a rezista schimbării vitezei mișcării sale. Prin urmare, masa se numește și inert.

Ce este greutatea?

În primul rând, este o forță, adică un vector. Masa este o cantitate scalară. Vectorul de greutate este întotdeauna atașat la suport sau suspensie și este îndreptat în aceeași direcție ca și forța de gravitație, care este, în jos vertical.

Formula pentru calcularea greutății depinde de faptul dacă acest suport (suspensie) se mișcă. În cazul opririi sistemului, se folosește următoarea expresie:

P = m * g, unde P (în sursele de engleză W este folosit) - greutatea corporală, g - accelerarea gravitației. Pentru sol, se presupune că g este egal cu 9,8 m / s².

Din aceasta se poate deduce o formulă de masă: m = P / g.

Atunci când se deplasează în jos, adică în direcția acțiunii greutății, valoarea acesteia scade. Prin urmare, formula are forma:

P = m (g - a). Aici, "a" este accelerarea mișcării sistemului.

Adică atunci când aceste două accelerații sunt egale, se observă o stare de greutate, când greutatea corpului este zero.

Când corpul începe să se deplaseze în sus, se spune despre creșterea în greutate. În această situație, apare o condiție de suprasarcină. Deoarece greutatea corporală crește, iar formula sa va arăta astfel:

P = m (g + a).

Cum se corelează masa cu densitatea?

Este foarte simplu. Cu cât este mai mare densitatea substanței din care este format organismul, cu atât mai importantă va fi masa. Până la urmă, densitatea este definită ca raportul dintre două cantități. Primul dintre ele este masa, volumul este al doilea. Pentru a indica această valoare, scrisoarea greacă Rho. Unitatea de măsură este raportul dintre kilograme și metri cubi.

Plecând de la toate cele de mai sus, formula de masă are următoarea formă:

m = rho- * V, în care litera V denotă volumul corpului.

Diverse sarcini

După ce explicați întrebarea despre ce este o masă, puteți începe rezolvarea problemelor. Cei care au conținut de divertisment vor fi mai interesați de studenți.

Numărul sarcinii 1. Stare: Winnie the Pooh a dat două vase de literă identice. Într-una dintre ele, dragă, într-un alt ulei. Cum să aflăm în care miere fără a le deschide?

Soluția. Densitatea mierei este mai mare decât cea a uleiului. Primul are o valoare de 1430 kg / m³, iar al doilea - 920 kg / m³. Prin urmare, cu același volum de vase, cel cu miere va fi mai greu.

Pentru a răspunde mai corect la întrebarea problemei, trebuie să calculați masa de miere și ulei din vase. Volumul acestora este cunoscut - este de 1 litru. Dar calculele necesită o valoare în metri cubi. Deci, mai întâi trebuie să traduci. Într-o cameră³ conține 1000 litri. Prin urmare, atunci când se calculează rezultatul, va fi necesar să se ia valoarea volumului egală cu 0,001 m³.

Acum se poate folosi o formulă de masă, în care densitatea este înmulțită în volum. După calcule simple, obținem următoarele valori de masă: 1,43 kg și 0,92 kg, respectiv pentru miere și ulei.

Raspuns: un vas de miere este mai greu.

Numărul sarcinilor 2. Condiție: Clovnul fără probleme ridică greutatea, pe care se scrie că masa acestuia este de 500 de kilograme. Care este masa reală a unei greutăți dacă volumul său este egal cu 5 litri, iar substanța din care este fabricată este o plută?

Soluția. În tabel, trebuie să găsiți densitatea fișei. Este egal cu 240 kg / m³. Acum trebuie să traduceți valoarea volumului, acesta va fi de 0,005 m³.

Cunoscând aceste cantități, nu este dificil să folosiți formula deja cunoscută pentru a calcula masa amestecului. Se obține egal cu 1,2 kg. Acum este clar de ce clovnul nu este deloc dificil.

Răspuns. Greutatea reală a greutății este de 1,2 kg.

Numărul sarcinii 3. Stare: Jeanne stătea într-o lampă a cărei volum este necunoscut. Dar densitatea sa în acel moment era de 40.000 kg / m³. Când a fost eliberat din sticlă, el a început să aibă parametrii unui corp uman obișnuit: un volum de 0,08 m³, densitate de 1000 kg / m³. Care este volumul unei lămpi?

Soluția. Mai întâi trebuie să-i cunoști masele într-o stare normală. Va fi egal cu 80 kg. Acum puteți continua să găsiți volumul lămpii. Vom presupune că Jin ocupă tot spațiul din interiorul lui. Apoi va fi necesar să se împartă masa într-o densitate, adică între 80 și 40 000. O valoare de 0,002 m³. Ce este egal cu doi litri.

Răspuns. Volumul lămpii este de 2 litri.

Sarcini pentru calcularea masei

Continuarea conversației, că această masă, trebuie să fie soluția sarcinilor legate de viață. Iată două situații care demonstrează în mod clar aplicarea practică a cunoștințelor.

Numărul sarcinii 4. Stare: În 1979, a existat un accident de cisterna, care a dus la introducerea uleiului în golf. Punctul său avea un diametru de 640 m și o grosime de aproximativ 208 cm. Care este masa ulei vărsat?

Soluția. Densitatea uleiului 800 kg / m³. Pentru a utiliza formula deja cunoscută, trebuie să știți volumul spotului. Este ușor de calculat dacă luați un loc pentru un cilindru. Apoi formula de volum va fi:

V = pi- * r² * h.

Și r este raza, iar h este înălțimea cilindrului. Apoi volumul va fi egal cu 668794,88 m³. Acum puteți număra masa. Se va dovedi aceasta: 535034904 kg.

Răspuns: Masa petrolului este de aproximativ 535036 tone.

Numărul sarcinii 5. Starea: lungimea celui mai lung cablu de telefon este de 15.151 km. Care este masa cuprului care a intrat în fabricarea acestuia, dacă secțiunea transversală a firelor este de 7,3 cm²?

Soluția. Densitatea cuprului este de 8900 kg / m³. Volumul este găsit prin formula, care conține produsul zonei de bază până la înălțimea (aici lungimea cablului) a cilindrului. Dar mai întâi trebuie să transformați această zonă în metri pătrați. Asta este, împărțiți acest număr cu 10.000. După calcule se dovedește că volumul total al cablului este de aproximativ 11.000 m³.

Acum trebuie să înmulțim valorile densității și volumului pentru a afla ce masă este egală cu. Rezultatul este numărul de 97.900.000 kg.

Răspuns: Masa cuprului este de 97900 tone.

O altă problemă legată de masă

Numărul sarcinii 6. Starea: cea mai mare lumanare cântărind 89867 kg a avut un diametru de 2,59 m. Care era înălțimea sa?

Soluția. Densitatea ceara - 700 kg / m³. Înălțimea va trebui să fie găsită din formula de volum. Aceasta este, V trebuie să fie împărțit în produs și pătratul razei.

Iar volumul în sine este calculat în funcție de masă și densitate. Se dovedește a fi 128,38 m³. Înălțimea era de 24,38 m.

Răspuns: Înălțimea lumanii este de 24,38 m.