Hmotnost vs objem
Hmotnost a objem jsou základní vlastnosti hmoty a tyto dvě vlastnosti spolu souvisí. Hmotnost bude úměrná objemu, když je hustota konstantní. Pokud něco má objem, má také hmotnost.
Hmotnost
Hmotnost je vlastnost hmoty, která je mírou setrvačnosti. Poskytuje také představu o tom, kolik hmoty je v objektu. Je to jedna ze tří základních dimenzí (M) mechaniky (čas – T a délka – L jsou další dvě základní dimenze). Jednotkou SI (Mezinárodní systém jednotek) pro hmotnost je „kilogram“. Ve vhodných situacích se však používají jednotky jako gram, miligram a metrická tuna. Systém imperiálních jednotek (také známý jako britské jednotky) používá jednotky jako libra, obilí a kámen k měření hmotnosti.
Hmotu obvykle bereme jako neměnnou vlastnost. Hmotnost předmětu je stejná na Zemi, Měsíci nebo kdekoli jinde. Hmotnost se však může měnit při vyšších rychlostech podle teorie relativity navržené Albertem Einsteinem. Podle jiné jeho teorie lze hmotu přeměnit na energii. Tento princip se používá při výrobě jaderné energie.
Volume
Objem měří množství trojrozměrného prostoru obsazeného objektem. Jednotkou SI pro měření objemu je „metr krychlový“. Nicméně „litr“, který se rovná tisícině metru krychlového (nebo decimetru krychlovému), je nejoblíbenější jednotkou pro měření objemu. Unce, pinta a galon jsou jednotky v imperiálním systému pro objem. Jeden mililitr se rovná centimetru krychlovému. Svazek má rozměry L3 (délka x délka x délka).
Na rozdíl od hmoty se objem mění podle vnějších podmínek. Například objem vzorku plynu závisí na tlaku vzduchu. Objem pevné látky lze při roztavení změnit.
Existují matematické výrazy pro výpočet objemu obecných tvarů (délka x výška x šířka pro kvádr a 4/3 x πr3 pro kouli). U objektů s komplikovanými tvary je nejlepší možností měření množství vytlačené kapaliny.
Jaký je rozdíl mezi hmotností a objemem?
1. Přestože hmotnost předmětu je nezávislá na jeho fázi (pevná látka, kapalina nebo plyn) nebo vnějších podmínkách, objem se s těmito parametry mění.
2. Hmotnost je základním rozměrem mechaniky a objem nikoliv. Je odvozen z jiného základního rozměru - délky (L).
3. Hmotnost se měří v kilogramech a objem je v metrech krychlových.
4. Přestože lze hmotu přeměnit na energii, u objemu to možné není.
5. Podle teorie relativity se hmotnost zvyšuje při vyšších rychlostech, kde se objem snižuje.
6. Přestože při chemické reakci dochází k zachování hmoty, nedochází k zachování objemu.
