1. ПОНЯТИЕ МАССЫ ТЕЛА ( MASS)

1.1. МАССА зависит от плотности вещества и занимаемого им объема, измеряется в КГ или других величинах, например, тоннах. Проще говоря, масса показывает количество вещества/материи в единице объема.

1.2. ИНЕРТНАЯ МАССА показывает степень инерции тела. m = F/a ( 1 Закон Ньютона). Показывает какую силу F нужно приложить, чтобы придать ему ускорение в 1 м/с2 ( каждую 1 сек. тело ускоряется на 1 м/с). Чем больше масса тела, тем больше силы нам нужно приложить, чтобы сдвинуть его с места, и наоборот.

1.3. ГРАВИТАЦИОННАЯ МАССА - показывает степень его гравитационного взаимодействия с другими телами. M = F/g. Чем больше гравитационная масса, тем сильнее оно взаимодействует с другими телами. Очевидно, что чем больше гравитационная масса тела, тем сложнее его будет оторвать от поверхности Земли, и наоборот. То же касается и взаимодействия других космических тел между собой.

2. ПОНЯТИЕ ВЕСА ТЕЛА (WEIGHT)

Вес тела (P) - это СИЛА, с которой тело воздействует на опору. Измеряется в НЬЮТОНАХ. P = mg. Вес тела есть произведение МАССЫ (m) и УСКОРЕНИЯ СВОБОДНОГО ПАДЕНИЯ (УСП). УСП показывает ускорение (g), которое приобретает тело, если оно движется в условиях только гравитационного притяжения Земли. Это ускорение зависит исключительно от массы Земли/другого косм.тела (М) и находится в обратной зависимости от квадрата расстояния (R^2) от тела до центра планеты.

Земля вращается вокруг своей оси с определенной скоростью из-за чего она приплюснута у полюсов и имеет немного выпуклый характер на экваторе. Экваториальный радиус составляет 6 378 км, а полярный 6 357 км, т.е. на 21 км меньше. УСП на полюсе (из-за меньшего радиуса) ~ 9,83 м/с2, на экваторе (из-за бОльшего радиуса) ~ 9,78 м/с2, средняя ~9,8 м/с2. Это значит, что, тело ускоряется каждую 1 сек. на 9,8 м/с. Очевидно, что вес тела, при одинаковой массе, на экваторе будет меньше, чем на полюсе.

2.1.ЧТО ПОКАЗЫВАЮТ ВЕСЫ?

Весы показывают вес тела или силу, с которой он давит на весы, но так как для человека значение имеет именно масса, то выводится именно она. В весах 1 кг массы принят за 9,8 Н веса. P = 1 кг х 9,8 м/с2 = 9,8 Н. Предположим, что МАССА предмета 10 кг, тогда на земных весах он будет весить 98 Н, но так как 1 кг = 9,8 Н, то весы покажут значение 10 кг. Значение на весах также будет немного разниться, если Вы начнете путешествовать по разным точкам планеты по причине разного радиуса.

2.2. ВЕС/МАССА НА ЛУНЕ

Луна меньше и легче, чем Земля. Ускорение свободного падения на Луне 1,6 м/с2 ( 1/6 g Земли). Масса на Луне останется неизменной, а вес соответственно станет в 6 раз меньше: не 98 Н, а 16,3 Н. Земные весы покажут значение 16,3 Н /9,8 Н = 1,66 кг. Масса стала меньше? Нет, просто в лунных весах 1 кг должен соответствовать значению 1,6 Н, а не 9,8 Н. Отсюда мы получим 16,3 Н /1,6 Н = ~ 10 кг.

Если бы нашим домом была Луна, тяжелые предметы с одинаковой массой как на Земле, так и на Луне, было проще нести в 6 раз. При этом меньшая гравитация, вероятно, оказала бы свое существенное влияние на рост организмов и даже вид планеты. Так, на Марсе гравитация слабее земной почти в 3 раза. Если на Земле Эверест имеет высоту 8,8 км, то Олимп на Марсе простирается ввысь аж на 26 км.

2.3. УВЕЛИЧИТЬ ВЕС?

Доказать тот факт, что весы измеряют именно вес можно банальным способом. Предположим, масса человека на весах 100 кг, но если он надавит на весы, то его масса изменится... Как бы не так. Изменится не масса, а сила. К силе, которая присутствует из-за гравитационного притяжения Земли, добавится сила, которая возникает из-за надавливания человеком на весы. Масса же останется неизменной, хоть весы и будут показывать ее увеличение.

ОСНОВНЫЕ ТЕЗИСЫ:

1. МАССА зависит от плотности вещества и объема;
2. ВЕС - сила, с которой тело воздействует на опору. Измеряется в Ньютонах;
3. ВЕС отличается от массы в числовом значение ~ на 10;
4. ВЕСЫ показывают силу, с которой предмет воздействует на прибор. Эта сила зависит не только от массы, но также от притяжения Земли. Масса тела выводится по формуле: m = P/~10;
5. МАССА НЕИЗМЕННА в любой точки планеты и за ее пределами;
6. ВЕС величина НЕПОСТОЯННАЯ и может меняться не только в зависимости от массы, но и в разных частях планеты из-за ее неправильной формы и разных радиусов, а также, если тело движется с ускорением;
7. ВЕС тела, в отличии от массы, может быть равен 0. Такое состояние называется невесомостью.

12 апреля 2020 года, 10:11 МСК.
©D.Lukyanov jr.,2020
Оригинальная статья.