Klíčový rozdíl mezi gravitační hmotou a setrvačná hmota je ten, že gravitační hmota se měří gravitací, zatímco setrvačná hmota se měří při jakékoli síle.
Hmotnost je vlastnost látky stejně jako její odolnost vůči zrychlení. Existují dva typy hmoty jako gravitační hmota a setrvačná hmota, které dávají typ síly působící na hmotu. Gravitační síla je důvodem zrychlení způsobeného gravitací a můžeme změřit hmotnost objektu, který se pohybuje vlivem gravitace.
Co je gravitační hmotnost?
Gravitační hmotnost je hmotnost, kterou má objekt díky gravitační síle. Můžeme ji určit podle síly gravitační síly, kterou objekt pociťuje. Zde by měl být objekt v gravitačním poli označeném „g“. Obvykle měříme tuto hmotnost ve srovnání s hmotností (díky gravitaci) známého objektu. Můžeme to udělat pomocí balanční váhy.
Podle Newtonova zákona univerzální gravitace existuje gravitační síla mezi jakoukoli dvojicí objektů. Pro výpočet gravitační hmotnosti můžeme použít následující rovnici;
F=Gm1m2/r2
Kde F je aplikovaná síla, G je gravitační konstanta, m1 a m2 jsou gravitační hmotnosti každého objektu a r je vzdálenost mezi nimi.
Obrázek 01: Dva objekty působící gravitační silou v diagramu
Existují dva typy jako aktivní a pasivní gravitační hmota; aktivní forma je míra hmotnosti způsobená gravitačním tokem (měřeno tím, že umožňuje malému objektu volně padat pod gravitací). Pasivní forma je mírou síly interakce objektu s gravitačním polem (měřeno vydělením hmotnosti objektu jeho zrychlením volného pádu).
Co je to setrvačná hmotnost?
Setrvačná hmota je odpor vůči zrychlení v důsledku jakékoli síly a můžeme ji získat aplikací síly, která způsobí zrychlení této hmoty. Pokud je tato síla gravitační silou, můžeme ji nazvat „gravitační hmotou“, ale pokud se jedná o jinou sílu, nazýváme ji obecným pojmem „setrvačná hmota“. K určení setrvačné hmotnosti můžeme použít Newtonův zákon;
F=ma
m=F/a
Kde F je síla, která působí na hmotu, a je zrychlení způsobené silou a m je hmotnost objektu.
Jaký je rozdíl mezi gravitační hmotností a inerciální hmotností?
Gravitační hmotnost a setrvačná hmotnost jsou dva typy hmot. Klíčový rozdíl mezi gravitační hmotností a setrvačnou hmotností je v tom, že gravitační hmotnost se měří pod gravitací, zatímco setrvačná hmotnost se měří při jakékoli síle. Při měření můžeme provést měření gravitační hmotnosti tak, že necháme testovaný objekt volně padat gravitací. Setrvačnou hmotnost můžeme změřit aplikací síly, která udělí zrychlení na objekt. Navíc můžeme použít Newtonův zákon univerzální gravitace k výpočtu gravitační hmotnosti a druhý Newtonův zákon k výpočtu setrvačné hmotnosti. To je další rozdíl mezi gravitační hmotou a setrvačná hmota.
Shrnutí – Gravitační hmotnost vs. setrvačná hmotnost
Gravitační hmota a setrvačná hmota jsou dvě formy hmot. Klíčový rozdíl mezi gravitační hmotností a setrvačná hmotnost spočívá v tom, že gravitační hmotnost se měří při gravitaci, zatímco setrvačná hmotnost se měří při jakékoli síle.
