2 jednoduché spôsoby merania hmotnosti (s obrázkami)

Aký je rozdiel medzi hmotnosťou a hmotnosťou?[1]
Hmotnosť je účinok, ktorý má gravitácia na predmet. Hmotnosť je množstvo hmoty v objekte bez ohľadu na to, aký vplyv má naň gravitácia. Ak by ste presunuli stožiar na Mesiac, jeho hmotnosť by sa zmenšila približne o 5/6, ale jeho hmotnosť by zostala rovnaká.[2]

Metóda 1 z 2: Prevod hmotnosti a hmotnosti


Vedzte, že F (sila) = m (hmotnosť) * a (zrýchlenie).[3]
Dôveryhodný zdroj
NASA
Nezávislý dej U.S. Vláda zodpovedná za letecký výskum a vesmírny program
Prejsť na zdroj
Túto jednoduchú rovnicu použijete na prepočet hmotnosti na hmotnosť (alebo hmotnosti na hmotnosť, ak chcete). Netrápte sa tým, čo znamenajú jednotlivé písmená – povieme vám to:

  • Sila je to isté ako hmotnosť. Ako hmotnosť použite Newtony (N).
  • Hmotnosť je to, čo riešite, takže na začiatku nemusí byť definovaná. Po vyriešení rovnice bude vaša hmotnosť vypočítaná ako kilogramy (kg).
  • Zrýchlenie je to isté ako gravitácia. Gravitácia je na Zemi konštantná a rovná sa 9.78 m/s2. Ak meriate gravitáciu na iných planétach, táto konštanta bude iná.


Prepočítajte hmotnosť na hmotnosť podľa tohto príkladu.[4]
Znázornime si, ako prepočítať hmotnosť na hmotnosť, na príklade. Povedzme, že ste na Zemi a snažíte sa zistiť, akú hmotnosť má váš 50 kg vážiaci pretekár s mydlom.

  • Uveďte svoju rovnicu. F = m * a.
  • Doplňte svoje premenné a konštanty. Vieme, že sila je to isté ako hmotnosť, ktorá je 50 N. Vieme tiež, že účinok gravitácie na Zemi je vždy 9.78 m/s2. Zapojte obe čísla a naša rovnica vyzerá takto: 50 N = m * 9.78 m/s2
  • Preusporiadajte, aby ste vyriešili. Rovnicu nemôžeme vyriešiť takto. Musíme vydeliť 50 kg číslom 9.78 m/s2 , aby sme izolovali m.
  • 50 N / 9.78 m/s2 = 5.11 kg. Pretekárske mydlo, ktoré na Zemi váži 50 newtonov, má hmotnosť približne 5 kg, nech by ste s ním pretekali kdekoľvek vo vesmíre!


Preveďte hmotnosť na hmotnosť. Naučte sa prepočítať hmotnosť späť na hmotnosť pomocou tohto príkladu. Povedzme, že na povrchu Mesiaca zdvihnete mesačný kameň (kde inde?). Má hmotnosť 1.25 kg. Chcete vedieť, koľko bude vážiť predmet, keď ho prinesiete späť na zem.[5]

  • Uveďte svoju rovnicu. F = m * a.
  • Doplňte svoje premenné a konštanty. Máme hmotnosť a máme gravitačnú konštantu. Vieme, že F = 1.25 kg * 9.78 m/s2.
  • Vyriešte rovnicu. Keďže premenná, ktorú hľadáme, je už izolovaná na jednej strane rovnice, nemusíme robiť žiadne presuny, aby sme rovnicu vyriešili. Jednoducho vynásobíme 1.25 kg o 9.78 m/s2, čo nám dáva 12.23 newtonov.

Metóda 2 z 2:Meranie hmotnosti bez rovníc


Meranie gravitačnej hmotnosti. Hmotnosť môžete merať pomocou váh.[6]
Váha sa od váhy líši tým, že na meranie neznámej hmotnosti používa známu hmotnosť, zatiaľ čo váha skutočne meria hmotnosť.

  • Zisťovanie hmotnosti pomocou trojramenných alebo dvojramenných váh je formou merania gravitačnej hmotnosti. Toto je statické meranie, čo znamená, že je presné len vtedy, keď je meraný objekt v pokoji.
  • Váhami možno merať hmotnosť a hmotnosť. Keďže sa meranie hmotnosti váh mení rovnakým koeficientom ako meraný objekt, váhy dokážu presne určiť hmotnosť objektu bez ohľadu na špecifickú hmotnosť prostredia.

  • Meranie zotrvačnej hmotnosti.[7]
    Zotrvačná hmotnosť je dynamická metóda merania, čo znamená, že sa dá uskutočniť len vtedy, keď je meraný predmet v pohybe.[8]
    Zotrvačnosť objektu sa používa na kvantifikáciu množstva hmoty.

    • Na meranie zotrvačnej hmotnosti sa používajú zotrvačné váhy.
    • Pripevnite zotrvačné váhy k stolu.
    • Kalibrácia inerciálnych váh uvedením nádoby do pohybu a počítaním počtu vibrácií za určitý čas, napríklad 30 sekúnd.
    • Vložte do nádoby predmet so známou hmotnosťou a zopakujte pokus.
    • Pokračujte použitím niekoľkých predmetov so známou hmotnosťou, aby ste dokončili kalibráciu váhy.
    • Zopakujte pokus s predmetom neznámej hmotnosti.
    • Znázornite všetky výsledky a zistite hmotnosť konečného objektu.
  • Odkazy