Koja je masa, kako ga izračunati i kako se razlikuje od težine?

Koncept s kojim se poznajemo od najranijih djetinjstva je masa. Ipak, tijekom fizike s njezinim istraživanjem ukazuju na poteškoće. Stoga je potrebno jasno definirati što je masa. Kako možete saznati? I zašto nije jednak težini?

Određivanje mase

Prirodno znanstveno značenje ove količine je da određuje količinu materije koja se nalazi u tijelu. Za njegovo označavanje je uobičajeno koristiti latino slovo m. Jedinica mjerenja u standardnom sustavu je kilogram. U zadacima i svakodnevnom životu često se koriste ekstraktički: gram i ton.

U školskom kolegiju fizike, odgovor na pitanje "Što je masa?" Dano je u proučavanju fenomena inercije. Tada se definira kao sposobnost tijela da se odupre promjeni brzine njezina kretanja. Stoga se masa također naziva inertnim.

Što je težina?

Prvo, to je sila, tj. Vektor. Masa je skalarna količina. Vektor težine uvijek je pričvršćen na nosač ili suspenziju i usmjeren je u istom smjeru kao sila gravitacije, to jest, okomito prema dolje.

Formula za izračunavanje težine ovisi o tome da li se ova podrška (suspenzija) kreće. U slučaju mirovanja sustava, koristi se sljedeći izraz:

P = m * g, gdje je ρ (u engleskim izvorima W) - tjelesna težina, g - ubrzanje gravitacije. Za tlo, pretpostavlja se da je g jednaka 9,8 m / s².

Od nje se može dobiti masovna formula: m = P / g.

Kada se kreće prema dolje, to jest, u smjeru djelovanja težine, njezina vrijednost se smanjuje. Dakle, formula ima oblik:

P = m (g - a). Ovdje "a" ubrzava kretanje sustava.

To jest, kada su ta dva ubrzanja jednaka, promatra se stanje bezubosti, kada je težina tijela nula.

Kada se tijelo počne kretati gore, govori o povećanju težine. U takvoj situaciji dolazi do pretjeranog opterećenja. Zbog povećanja tjelesne težine, a njegova će formula izgledati ovako:

P = m (g + a).

Kako se masa odnosi na gustoću?

Vrlo je jednostavno. Što je veća gustoća tvari iz koje se tijelo sastoji, to će važnija njegova masa. Uostalom, gustoća se definira kao omjer dviju količina. Prva od njih je masa, volumen je drugi. Za označavanje ove vrijednosti, grčko slovo Rho. Mjerna jedinica je omjer kilograma do kubnih metara.

Polazeći od navedenog, masovna formula ima sljedeći oblik:

m = rho- * V, u kojem slovo V označava volumen tijela.

Zabavni zadatci

Nakon objašnjavanja pitanja masovne mase, možete početi rješavati probleme. Oni koji imaju zabavni sadržaj bit će više zainteresirani za studente.

Zadatak broj 1. Stanje: Winnie Pooh dala je dvije identične litre lonce. U jednom od njih med, u drugom ulju. Kako saznati u kojem medu bez otvaranja?

Rješenje. Gustoća meda je veća od one ulja. Prva vrijednost iznosi 1430 kg / m³, i drugi - 920 kg / m³. Stoga, s istim volumenom lonaca, onaj s medom bit će teži.

Da biste preciznije odgovorili na pitanje problema, morate izračunati masu meda i ulja u loncima. Volumen njih je poznat - to je 1 litra. Ali izračuni zahtijevaju vrijednost u kubičnim metara. Prvo morate prevesti. U jednoj sobi³ sadrži 1000 litara. Stoga, pri izračunavanju rezultata, bit će potrebno uzeti vrijednost volumena jednaka 0.001 m³.

Sada se može upotrijebiti masovna formula u kojoj se gustoća množi volumenom. Nakon jednostavnih izračuna dobivamo sljedeće masene vrijednosti: 1,43 kg i 0,92 kg, za med i ulje, respektivno.

Odgovor: lonac meda je teži.

Zadatak broj 2. Stanje: Klaun bez ikakvih problema povećava težinu na kojoj piše da je njegova masa 500 kilograma. Koja je stvarna masa težine ako je njezin volumen jednak 5 litara, a tvar iz koje je izrađena je pluta?

Rješenje. U tablici je potrebno pronaći gustoću utikača. To je jednak 240 kg / m³. Sada morate prevesti vrijednost volumena, bit će 0.005 m³.

Poznavajući ove količine, nije teško koristiti već poznatu formulu za izračunavanje mase dvoličnosti. Dobiva se 1,2 kg. Sada je jasno zašto klaun uopće nije težak.

Odgovor. Stvarna težina težine je 1,2 kg.

Zadatak broj 3. Stanje: Jeanne je sjedila u svjetiljci čiji je volumen nepoznat. Ali njegova gustoća u tom trenutku iznosila je 40.000 kg / m³. Kad je pušten iz boce, počeo je imati parametre običnog ljudskog tijela: volumen od 0,08 m³, gustoće od 1000 kg / m³. Koji je volumen svjetiljke?

Rješenje. Prvo morate znati svoju masu u normalnom stanju. To će biti jednako 80 kg. Sada možete nastaviti pronaći volumen svjetiljke. Pretpostavit ćemo da Jin zauzima sav prostor unutar njega. Tada će biti potrebno razdijeliti masu u gustoću, to jest 80 do 40 000. Vrijednost 0,002 m³. Što je jednako 2 litre.

Odgovor. Volumen žarulje iznosi 2 litre.

Zadaci za izračunavanje mase

Nastavak razgovora, da takva masa, mora biti rješenje zadataka vezanih uz život. Evo dvije situacije koje jasno pokazuju primjenu znanja u praksi.

Zadatak broj 4. Stanje: 1979. godine došlo je do nesreće u tankeru, što je rezultiralo ulaskom ulja u zaljev. Njegovo je mjesto imalo promjer od 640 m, a debljina oko 208 cm. Koja je masa proliveno ulje?

Rješenje. Gustoća ulja 800 kg / m³. Da biste koristili već poznatu formulu, trebate znati volumen točke. Lako je izračunati ako uzmete mjesto za cilindar. Tada će formula volumena biti:

V = pi- * r² * h.

I r je polumjer, a h je visina cilindra. Tada će glasnoća biti jednaka 668794,88 m³. Sada možete računati masu. To će ispasti ovo: 535034904 kg.

Odgovor: Masa ulja je oko 535036 tona.

Zadatak broj 5. Stanje: Duljina najdužeg telefonskog kabela je 15.151 km. Koja je masa bakra koja je ušla u izradu, ako je poprečni presjek žica 7,3 cm²?

Rješenje. Gustoća bakra je 8900 kg / m³. Volumen se nalazi u formuli koja sadrži proizvod baznog područja na visinu (ovdje duljinu kabela) cilindra. Ali prvo morate pretvoriti ovo područje u četvornih metara. To jest, podijeli taj broj za 10.000. Nakon izračuna ispada da je ukupni volumen kabela oko 11.000 m³.

Sada moramo množiti vrijednosti gustoće i volumena kako bismo otkrili koja je masa jednaka. Rezultat je broj od 97.900.000 kg.

Odgovor: Masa bakra je 97900 tona.

Drugi problem vezan za masu

Zadatak broj 6. Stanje: Najveća svijeća težila je 89867 kg promjera 2,59 m. Koja je visina?

Rješenje. Gustoća voska - 700 kg / m³. Visina će se morati naći iz formule volumena. To jest, V mora biti podijeljen na proizvod i kvadrat radijusa.

A sam volumen izračunava se masom i gustoćom. Ispada da je 128,38 m³. Visina je bila 24,38 m.

Odgovor: Visina svijeće je 24,38 m.