Forskjellene mellom Mass og vekt for Kids

Forskjellene mellom Mass og vekt for Kids


Masse og vekt er lett å forveksle. Forskjellen er mer enn noe som plager elevene gjør lekser - det er i forkant av vitenskap. Du kan hjelpe barna til å forstå dette ved å gå over enheter og ved å diskutere tyngdekraft, hvor massen kommer fra og hvordan masse og vekt handle i ulike situasjoner.

Mass Versus Vekt

En viktig forskjell mellom masse og vekt, er at vekten er en kraft mens massen er ikke. Vekt refererer spesifikt til styrken tyngdekraften gjelder for et objekt. Mass gjenspeiler mengden av materie (dvs., elektroner, protoner og nøytroner) et objekt inneholder. Vi kan plassere en skala på månen og veie et objekt der. Vekten vil være forskjellig på grunn av styrken av tyngdekraften er forskjellig. Men massen vil være den samme.

Enheter for masse og vekt

I USA, husholdning og kommersielle skalaer måle vekt i pounds, et mål på styrke, mens i nesten alle andre land i verden, skalerer tiltak i metriske enheter, for eksempel gram eller kilo (1000 gram). Selv om du kan si at noe "veier" 10 kilo, er du faktisk snakker om sin masse, ikke vekt. I vitenskapen, er vekten målt i Newton, enheten av makt, men dette er ikke brukt i hverdagen.

Vekt: Force på grunn av gravitasjon

Vekt er den kraft som tyngdekraften virker på en gjenstand. Å konvertere mellom masse og vekt, du bruke verdien for tyngdens akselerasjon g = 9.81 meter per sekund squared. For å beregne vekt, W, i Newton, multipliserer du massen, m, i kilo ganger g: W = mg. For å få masse fra vekt, deler du vekten med g: m = W / g. En metrisk skala bruker den ligningen for å gi deg en masse, selv om den interne driften av skalaen reagerer å tvinge.

Med barn, er det nyttig å snakke om vekt på en annen planet, månen eller en asteroid.The verdien av g er forskjellig, men prinsippet er det samme. Men formlene gjelder bare nær overflaten, der tyngdeakselerasjonen ikke endres mye med plassering. Langt fra overflaten, må du bruke Newtons formel for gravitasjonskraften mellom to fjerne objekter. Men vi ikke referere til denne styrken som vekt.

Newtons bevegelseslover

Newtons første lov av bevegelse sier at objekter i ro en tendens til å holde seg i ro, mens objekter i bevegelse har en tendens til å holde seg i bevegelse. Newtons andre lov sier at akselerasjonen, a, av et objekt er lik netto kraft på den, F, dividert med dens masse: a = F / m. En akselerasjon er en endring i bevegelse, så å endre et objekts tilstand av bevegelse du bruker en kraft. Tregheten, eller masse, av en gjenstand som motstår endringen.

Gravitasjons Versus treghetsmasse

Fordi akselerasjon er en egenskap av bevegelse, ikke noe, kan du måle det uten å bekymre kraft eller masse. Anta at du bruker et kjent mekanisk kraft på en gjenstand, måle dens akselerasjon, og fra dette beregne massen. Dette er objektets treghetsmasse. Man da arrangere en situasjon hvor den eneste kraft på gjenstanden er tyngdekraften, og på nytt måle dens akselerasjon og beregne dens masse. Dette kalles objektets gravitasjonsmasse. Fysikere har lenge lurt på om gravitasjons og treghet masse er virkelig identiske. Ideen om at de er identiske kalles ekvivalens prinsippet, og har viktige konsekvenser for fysikkens lover. I hundrevis av år har fysikere utført sensitive eksperimenter for å teste likeverdighet prinsippet. Som i 2008, hadde de beste forsøkene bekreftet det til en del av 10 billion.