Sự khác biệt giữa khối lượng và trọng lượng là gì? Trọng lượng là tác dụng của trọng lực lên một vật. Khối lượng là lượng vật chất trong một vật không phụ thuộc vào tác dụng của trọng lực lên vật đó. Nếu bạn di chuyển cột cờ lên Mặt Trăng, trọng lượng của nó sẽ giảm đi khoảng 5/6 trọng lượng của nó, nhưng khối lượng của nó vẫn như cũ.
Bươc chân
Phương pháp 1/2: Thay đổi trọng lượng và khối lượng
Bước 1. Biết rằng F (lực) = m (khối lượng) * a (gia tốc)
Phương trình đơn giản này là những gì bạn sẽ sử dụng để chuyển đổi trọng lượng thành khối lượng (hoặc khối lượng thành trọng lượng, nếu bạn thích). Đừng lo lắng về ý nghĩa của các chữ cái - chúng tôi sẽ cho bạn biết:
- Lực giống như trọng lượng. Sử dụng Newton (N) làm đơn vị trọng lượng.
- Khối lượng là những gì bạn đang tìm kiếm, vì vậy nó có thể không được xác định ngay từ đầu. Sau khi giải phương trình, khối lượng của bạn sẽ được tính bằng kilôgam (kg).
- Gia tốc cũng giống như trọng lực. Lực hấp dẫn trên trái đất là không đổi, là 9,78 m / s2. Nếu bạn đo lực hấp dẫn trên một hành tinh khác, hằng số này sẽ khác.
Bước 2. Chuyển đổi trọng lượng thành khối lượng bằng cách làm theo ví dụ này
Hãy minh họa cách chuyển đổi trọng lượng thành khối lượng bằng một ví dụ. Giả sử bạn đang ở trên trái đất và cố gắng tìm ra khối lượng của chiếc xe đua hộp xà phòng 50 kg của bạn.
- Viết ra phương trình của bạn. F = m * a.
- Điền vào nó với các biến và hằng số của bạn. Chúng ta biết rằng lực giống như trọng lượng, là 50 N. Chúng ta cũng biết rằng lực hấp dẫn trên trái đất luôn là 9,78 m / s2. Nhập cả hai số và phương trình của bạn sẽ giống như sau: 50 N = m * 9,78 m / s2
- Sắp xếp lại thứ tự để hoàn thành. Chúng ta không thể giải phương trình như thế này. Chúng ta cần chia 50 kg cho 9,78 m / s2 ở một mình NS.
- 50 N / 9, 78 m / s2 = 5,11 kg. Một chiếc xe đua hộp xà phòng nặng 50 Newton trên trái đất có khối lượng khoảng 5 kg, dù bạn sử dụng nó ở bất cứ đâu trong vũ trụ!
Bước 3. Chuyển đổi khối lượng sang trọng lượng
Tìm hiểu cách chuyển đổi khối lượng trở lại thành trọng lượng bằng cách sử dụng ví dụ này. Giả sử bạn nhặt một mặt trăng trên bề mặt Mặt trăng (ở đâu nữa?). Khối lượng của nó là 1,25 kg. Bạn muốn biết trọng lượng của nó nếu nó được đưa trở lại trái đất.
- Viết ra phương trình của bạn. F = m * a.
- Điền vào nó với các biến và hằng số của bạn. Chúng ta có khối lượng và chúng ta có hằng số hấp dẫn. Chúng ta biết rằng F = 1,25 kg * 9,78 m / s2.
- Giải phương trình. Vì biến chúng ta đang tìm đã nằm ở một phía của phương trình nên chúng ta không cần di chuyển bất cứ thứ gì để giải phương trình. Chúng ta chỉ cần nhân 1,25 kg với 9,78 m / s2, trở thành 12, 23 Newton.
Phương pháp 2/2: Đo khối lượng không có phương trình
Bước 1. Đo khối lượng hấp dẫn
Bạn có thể đo khối lượng này bằng cách sử dụng một chiếc cân. Cân khác với cân ở chỗ nó sử dụng một khối lượng đã biết để đo một khối lượng chưa biết, trong khi một chiếc cân thực sự đo trọng lượng.
- Tìm khối lượng bằng cân ba cánh tay hoặc hai cánh tay là một dạng đo khối lượng hấp dẫn. Đây là phép đo tĩnh, có nghĩa là nó chỉ chính xác nếu đối tượng được đo ở trạng thái nghỉ.
- Cân có thể đo trọng lượng và khối lượng. Vì phép đo khối lượng của cân thay đổi theo các yếu tố giống như vật được đo nên cân có thể đo chính xác khối lượng của một vật mà không phụ thuộc vào trọng lượng riêng của môi trường.
Bước 2. Đo khối lượng quán tính
Khối lượng quán tính là một cách đo động, có nghĩa là phép đo này chỉ có thể được thực hiện nếu đối tượng được đo đang chuyển động. Quán tính của vật thể được sử dụng để đo lượng của một chất.
- Cân bằng quán tính được sử dụng để đo khối lượng quán tính.
- Đặt cân bằng quán tính trên bàn.
- Hiệu chỉnh cân bằng quán tính bằng cách di chuyển vỏ và đếm số lần dao động trong một khoảng thời gian nhất định, ví dụ 30 giây.
- Đặt một vật có khối lượng đã biết vào bình chứa và lặp lại thí nghiệm.
- Tiếp tục sử dụng một số vật thể có khối lượng đã biết để hoàn thành việc hiệu chuẩn cân.
- Lặp lại thí nghiệm với một vật có khối lượng chưa biết.
- Vẽ đồ thị tất cả các kết quả để tìm khối lượng của vật cuối cùng.
Lời khuyên
- Khối lượng của một vật không thay đổi mặc dù phương pháp đo nó khác nhau.
- Cân bằng quán tính có thể được sử dụng để tìm khối lượng của một vật ngay cả trong môi trường 0 trọng lực.