Gravitace versus hmotnost
Gravitace a váha jsou dva koncepty zahrnuté v teorii gravitačního pole ve fyzice. Tyto dva pojmy jsou často mylně interpretovány a používány ve špatném kontextu. Má-li člověk vyniknout ve vědě, je životně důležité lépe a správně porozumět gravitaci a hmotnosti. Tyto dva jsou téměř podobné pojmy, které se používají zaměnitelně. Zde však uvidíme, že gravitace a hmotnost nejsou totéž. V tomto článku budeme diskutovat o tom, co je gravitace a hmotnost, jejich základní pojmy, aplikace, podobnosti a nakonec jejich rozdíly.
Gravitace
Gravitace je obecný název pro gravitační pole. Gravitační pole je koncept a metoda pro výpočet a vysvětlení jevů, které se dějí kolem jakéhokoli předmětu o hmotnosti. Kolem jakékoli hmoty je definováno gravitační pole. Podle Newtonova univerzálního gravitačního zákona dvě hmoty M a m oddělené konečnou vzdáleností r na sebe působí silou F=G M m / r2. Intenzita gravitačního pole bodu umístěného ve vzdálenosti r od hmoty je definována jako síla na jednotku hmotnosti působící na bod r; toto se běžně nazývá g, kde g=GM/r2 Protože známe F=ma a F=GMm/r2, můžeme viz a=GM/r2 To znamená, že intenzita gravitačního pole a zrychlení způsobené gravitační silou jsou stejné. Intenzita gravitačního pole se měří v metrech za sekundu na druhou.
Hmotnost
Hmotnost je definována jako síla působící na hmotu způsobená gravitačním polem jiného objektu. Protože hmotnost je síla, měří se v Newtonech. Nicméně každodenní používání termínu „váha“se často používá v kontextu „hmotnosti“. Jednotkou pro měření hmotnosti jsou kilogramy, při každodenním používání se však hmotnost měří v kilogramech. To je mylná interpretace. Protože definicí hmotnosti je síla způsobená gravitačním polem, rovná se součinu hmotnosti a tíhového zrychlení v tomto bodě (W=m g). Ale hmotnost objektu je pevná hodnota. Stejný objekt by tedy měl dvě hmotnosti v různých nadmořských výškách, protože gravitační zrychlení je různé. To také vysvětluje stav beztíže při volném pádu. Na tělo působí gravitace, ale není zde síla, která by vyrovnala statický stav. Proto volný pád způsobí pocit beztíže.
Jaký je rozdíl mezi gravitací a hmotností?
• Gravitace, nebo-li přesněji řečeno, gravitační pole je koncept používaný k popisu jevů odehrávajících se kolem hmoty, hmotnost je síla způsobená gravitací.
• Intenzita gravitačního pole v bodě je gravitační zrychlení hmoty. Nezáleží na hmotnosti testu. Hmotnost objektu závisí na tomto objektu a gravitačním poli.
• Hmotnost je síla, proto je to vektor, zatímco gravitace je pojem. Intenzita gravitačního pole v určitém poli je však vektorová, zatímco intenzita gravitačního pole nad prostorem je pole vektorová.
