Колку е поголема телесната тежина. Маса и инерција

Во својата најширока смисла, телесната маса се однесува на количината на супстанција содржана во телото. Масата се мери во килограми во општоприфатениот Меѓународен систем на единици SI.

Стандардна телесна тежина

Стандардот за маса од 1 килограм е направен од легура која е 90% платина и 10% иридиум. Овој стандард се наоѓа во Меѓународното биро за тежини и мерки, во близина на Париз. Има форма на цилиндар, чија висина и дијаметар се 39,17 mm.

Често, телесната тежина се нарекува тежина, што, строго кажано, е сосема погрешно. Збунетоста е предизвикана од фактот дека телото тежи 1 кг. има тежина од 1 kgf (килограм-сила). Ова е несистемска мерна единица и е еднаква на силата потребна за да се пренесе маса од 1 kg на тело. забрзување еднакво на забрзувањето g на слободниот пад, приближно 9,81 m/(s^2)

Различни дефиниции за маса

Различни полиња и области на физиката користат различни дефиниции за маса:

  • врз основа на Њутновиот закон II, m = f / a, масата е односот на силата што се применува на телото и забрзувањето што го дава оваа сила;
  • Врз основа на законот за гравитација, ова е односот на силата на гравитацијата со забрзувањето на гравитацијата, m = F / g, .
  • во општата физика и во теориите на релативноста, дефиницијата за маса сè уште се користи како однос на импулсот P до брзината v, m = P / v.

Масата е ненегативна скаларна величина. Масата на фотонот (честичка што може да постои во вакуум само со движење со брзина на светлината) се смета за еднаква на нула.

Постојат многу различни единици за мерење на масата, многу од нив, како унца, карат, фунта, буре, имаат свое историско потекло.

Масата на телото е скаларна физичка големина што ја карактеризира неговата инерција. Инерција е способност на телото да ја промени својата состојба. Колку е поголема телесната тежина, толку е полесно да се промени состојбата на телото.

Да го запишеме вториот Њутнов закон: a = F/m, каде што a е забрзувањето на телото под влијание на силата F.

Од изразот гледаме дека колку е поголема масата на телото m, со иста делувачка сила F, толку е помало забрзувањето на телото a. Колку е поголема масата на телото, толку помалку ја менува својата состојба.

Телесната тежина се мери во килограми.

1 kg е масата на телото на кое, под влијание на сила од F = 1 Њутн, телото ќе добие забрзување од a = 1 m/s^2.

Телесна маса

главната механичка величина што ја одредува количината на забрзување што му се дава на телото со дадена сила. Движењето на телата е директно пропорционално на силите што им даваат еднакви забрзувања и обратно пропорционално на забрзувањата што им се дадени од еднакви сили. Затоа, врската помеѓу М. (Т),Со сила ѓ,и забрзување а,може да се изрази со формулата

т.е. M. е нумерички еднаков на односот помеѓу движечката сила и забрзувањето што го произведува. Големината на овој однос зависи исклучиво од телото што се движи, затоа вредноста на М целосно го карактеризира телото од механичка страна. Погледот за вистинското значење на М. се промени со развојот на науката; Во моментов, во системот на апсолутни механички единици, M. се зема како количина на материјата, како основна величина, со која потоа се одредува силата. Од математичка гледна точка, не прави разлика дали да се земе М како апстрактен фактор со кој мора да се помножи силата на забрзување за да се добие движечката сила, или како количина на материја: двете претпоставки водат до исти резултати; од физичка гледна точка, несомнено се претпочита последната дефиниција. Прво, М., како количина на супстанција во телото, има вистинско значење, бидејќи не само механичките, туку и многу физички и хемиски својства на телата зависат од количината на супстанцијата во телото. Второ, основните количини во механиката и физиката мора да бидат достапни за директно, можеби точно мерење; Силата можеме да ја измериме само со мерачи на пружински сили - уреди кои не само што се недоволно прецизни, туку и не се доволно сигурни, поради варијабилноста на еластичноста на пружините со текот на времето. Вагата со лост самите не ја одредува апсолутната вредност на тежината како сила, туку само односот или еднаквоста на тежината (види Тежина и мерење) на две тела. Напротив, вагата со лост овозможува да се измери или спореди масата на телата, бидејќи поради еднаквоста на забрзувањето на падот на сите тела на иста точка на земјата, еднаквите маси на две тела одговараат на еднакви маси. Со балансирање на дадено тело со потребниот број на прифатени единици за маса ја наоѓаме апсолутната вредност M. него. Единицата М моментално е прифатена во научните трактати како грам (види). Грам е речиси еднаков на M. од еден кубен сантиметар вода, на температура со најголема густина (на 4°C М. 1 кубен cm вода = 1,000013 g). Единицата на сила се користи и за одредување на единицата на сила - дина, или накратко, дина (види Единици мерки). Сила ѓ,известување Тграма Аединици за забрзување, еднакви на (1 dyne)× м× А = тоадинам. Се одредува и телесната тежина Р,во dynes, според М. m,и забрзување на слободниот пад g; p = mgдин. Сепак, немаме доволно податоци за директно да ги споредиме количините на различни супстанции, како што се дрвото и бакарот, за да потврдиме дали еднакви количини на овие супстанции всушност содржат еднакви количини. Сè додека имаме работа со тела од иста супстанција, можеме да ги измериме количините на супстанцијата во нив според нивните волумени, кога се еднакви. температурите, според тежината на телата, од силите што им даваат еднакви забрзувања, бидејќи овие сили, доколку се рамномерно распоредени по телото, мора да бидат пропорционални со бројот на еднакви честички. Оваа пропорционалност на количината на иста супстанција со нејзината тежина се јавува и за тела со различни температури, бидејќи загревањето не ја менува тежината на телото. Ако имаме работа со тела направени од различни материи (едно од бакар, друго од дрво итн.), тогаш не можеме да ја тврдиме ниту пропорционалноста на количините на супстанцијата со волумените на овие тела, ниту пропорционалноста на нивните сили, давајќи тие се еднакви на забрзувања, бидејќи различни супстанции би можеле да имаат различни способности да го воочат движењето, исто како што имаат различни способности за магнетизирање, апсорпција на топлина, неутрализирање киселини итн. Затоа, би било поправилно да се каже дека еднаква М. еквивалент нивното количество во однос на механичкото дејство – но рамнодушно кон другите физички и хемиски својства на овие материи. Само под еден услов може да се споредат количините на различни супстанции по нивната тежина - тоа е под услов да се прошири кон нив концептот на релативната густина на телата што се состојат од иста супстанција, но на различни температури. За да се направи ова, неопходно е да се претпостави дека сите различни супстанции се состојат од точно исти честички, или почетни елементи, а сите различни физички и хемиски својства на овие супстанции се последица на различното групирање и конвергенција на овие елементи. Во моментов немаме доволно податоци за да го потврдиме или демантираме ова, иако многу појави дури говорат во прилог на таквата хипотеза. Хемиските појави во суштина не се контрадикторни на оваа хипотеза: многу тела што се состојат од различни едноставни тела имаат слични физички и кристални својства, и обратно, телата со ист состав на едноставни супстанции имаат различни физички, а делумно дури и хемиски својства, како што се, на пример, изомерни тела кои имаат ист процентуален состав на истите едноставни тела и алотропни тела што претставуваат сорти на исто едноставно тело (како што се јаглен, дијамант и графит, кои претставуваат различни состојби на јаглерод). Силата на гравитација, најопштата од сите сили на природата, зборува во прилог на хипотезата за единството на материјата, бидејќи дејствува на сите тела подеднакво. Разбирливо е дека сите тела направени од иста супстанција треба да паѓаат подеднакво брзо и нивната тежина да биде пропорционална на количината на супстанцијата; но од ова не произлегува дека телата направени од различни материи исто така паѓаат со иста брзина, бидејќи гравитацијата може да дејствува поинаку, на пример, на честичките на водата отколку на честичките на цинкот, исто како што магнетната сила дејствува различно на различни тела. Набљудувањата, сепак, покажуваат дека сите тела, без исклучок, во празен простор на истото место на површината на Земјата, паѓаат подеднакво брзо и затоа гравитацијата делува на сите тела како да се состојат од иста супстанција и да се различни. број на честички и нивна дистрибуција во даден волумен. Во хемиските појави на комбинирање и распаѓање на телата, нивните збирови на тежини остануваат непроменети; нивната структура и, воопшто, својствата кои не припаѓаат на самата суштина на супстанцијата се модифицирани. Независноста на гравитацијата од структурата и составот на телата покажува дека оваа сила продира подлабоко во суштината на материјата од сите други сили на природата. Затоа, мерењето на количината на супстанцијата според тежината на телата има целосна физичка основа.

П. Фан дер Флит.


Енциклопедиски речник Ф.А. Брокхаус и И.А. Ефрон. - С.-Пб.: Брокхаус-Ефрон. 1890-1907 .

Погледнете што е „телесна маса“ во другите речници:

    телесна маса- куно маса статусас T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Tam tikro kuno masė. atitikmenys: ингли. телесна маса вок. Körpermasse, f rus. телесна тежина, f pranc. масовен корпус, ф… Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

    телесна маса- kūno masė statusas T sritis fizika atitikmenys: ингли. телесна маса вок. Körpermasse, f rus. телесна тежина, f pranc. masse du corps, f … Fizikos terminų žodynas

    телесна маса- kūno masė statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Žmogaus svoris. Kūno masė yra labai svarbus žmogaus fizinės brandos, sveikatos ir darbingumo rodiklis, vienas pagrindinių fizinio išsivystymo požymių. Односно да се запознаете со ... Спортски терминали

    Телесна маса- Еден од главните показатели за нивото на физички развој на една личност, во зависност од возраста, полот, морфолошките и функционалните генотипски и фенотипски карактеристики. И покрај постоењето на многу системи за оценување на „нормалниот“ M. t., концептот ... ...

    - (тежината) во антропологијата е една од главните антропометриски карактеристики што го одредуваат физичкиот развој... Голем енциклопедиски речник

    Во комбинација со други антропометриски карактеристики [должина на телото (висина) и обем на градниот кош] важен показател за физичкиот развој и здравствената состојба. Зависи од полот, висината, се поврзува со природата на исхраната, наследноста,... ... Голема советска енциклопедија

    - (тежина), во антропологијата една од главните антропометриски карактеристики што го одредуваат физичкиот развој. * * * МАСА НА ЧОВЕКОТ ТЕЛО МАСА (тежина), во антропологијата, една од главните антропометриски карактеристики што ја одредуваат физичката ... ... енциклопедиски речник

    - (тежина), во антропологијата еден од главните. антропометрија, знаци кои одредуваат физичка развој… Природна наука. енциклопедиски речник

    Вишокот на телесна тежина- Акумулација на телесна тежина (главно поради масното ткиво) над нормалата за дадена личност, но пред развој на дебелина. Во медицински надзор, I. m. t. се подразбира како надминување на нормата за 1-9%. Меѓутоа, проблемот е воспоставувањето ... Адаптивна физичка култура. Концизен енциклопедиски речник

    идеална телесна тежина- ideali kūno masė statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Konkrečių sporto šakų, rungčių, tam tikras funkcijas komandoje atliekančių žaidėjų kūno masės modelis. atitikmenys: ингли. идеална телесна маса вок. ideale Körpermasse, f rus.… …Sporto Terminų žodynas

Книги

  • Училиште за здравство. Прекумерна тежина и дебелина (+ CD-ROM), R. A. Eganyan, A. M. Kalinina. Публикацијата вклучува водич за лекарите кои спроведуваат здравствена школа за лица со прекумерна тежина и дебели лица, со додаток на CD-ROM и материјали за пациентите. Во водичот за...

« Физика - 10 одделение“


Инерција на телото.


Веќе разговаравме за феноменот на инерција.
Поради инерција телото во мирување не добива забележлива брзина под влијание на сила веднаш, туку само во одреден временски интервал.

Инерција- својството на телата различно да ја менуваат брзината под влијание на иста сила.

Забрзувањето се случува веднаш, истовремено со почетокот на силата, но брзината постепено се зголемува.
Дури и многу силна сила не е во состојба веднаш да му даде значителна брзина на телото.
За ова е потребно време.
За да го запрете телото, повторно е неопходно силата на сопирање, колку и да е голема, да дејствува некое време.

Токму овие факти се мисли кога велат дека телата инертен, односно едно од својствата на телото е инерција.


Тежина.


Квантитативна мерка за инерција е Тежина.

Да дадеме примери на едноставни експерименти во кои инерцијата на телата е многу јасно манифестирана.

1. На сликата 2.4 е прикажана масивна топка обесена на тенок конец.
Точно истата нишка е врзана за топката подолу.

Ако полека ја повлечете долната нишка, горната нишка ќе се скрши: на крајот на краиштата, на неа дејствуваат и тежината на топката и силата со која ја повлекуваме топката надолу.
Меѓутоа, ако многу брзо ја повлечете долната нишка, таа ќе се скрши, што на прв поглед е прилично чудно.

Но, лесно е да се објасни.
Кога полека ќе го повлечеме конецот, топката постепено се спушта, растегнувајќи го горниот конец додека не се скине.
Со брз грч со голема сила, топката добива големо забрзување, но нејзината брзина нема време значително да се зголеми во тој краток временски период во кој долната нишка е многу растегната и се крши.
Затоа, горната нишка малку се протега и останува недопрена.

2. Интересен експеримент е со долг стап кој виси на хартиени прстени (сл. 2.5).
Ако силно го удрите стапот со железна прачка, стапот се крши, но прстените од хартијата остануваат неповредени.

3. Конечно, можеби најспектакуларното искуство.
Ако пукате во празен пластичен контејнер, куршумот ќе остави правилни дупки во ѕидовите, но контејнерот ќе остане недопрен.
Ако пукате во истиот сад исполнет со вода, садот ќе се скрши на мали парчиња.
Ова се објаснува со фактот дека водата е слабо компресибилна и мала промена во нејзиниот волумен доведува до нагло зголемување на притисокот.
Кога куршум многу брзо ќе влезе во водата, пробивајќи го ѕидот на садот, притисокот нагло се зголемува.
Поради инертноста на водата, нејзиното ниво нема време да се подигне, а зголемениот притисок го раскинува садот на парчиња.

Колку е поголема масата на телото, толку е поголема неговата инерција, толку е потешко да се отстрани телото од првобитната состојба, односно да се придвижи или, обратно, да се запре неговото движење.



Во кинематиката користевме две основни физички величини - должина и време.
За единиците на овие количества се воспоставени соодветни стандарди, според кои се одредува секоја должина и секој временски интервал.
Единица за должина е метар, а единица време е секунда.
Сите други кинематички величини немаат единечни стандарди.
Единиците на таквите величини се нарекуваат деривати.

Кога преминуваме кон динамика, мора да воведеме друга основна единица и да го воспоставиме нејзиниот стандард.

Во Меѓународниот систем на единици (SI), единицата за маса - еден килограм (1 кг) - е масата на стандардна тежина направена од легура на платина и иридиум, која се чува во Меѓународното биро за тежини и мерки во Севр, во близина на Париз.
Точните копии од оваа тежина се достапни во сите земји.
Приближно 1 кг вода има маса од 1 литар на собна температура.
Ќе разгледаме лесно изводливи начини за споредување на која било маса со масата на стандардот со мерење подоцна.


Извор: „Физика - 10-то одделение“, 2014 година, учебник Мјакишев, Буховцев, Соцки




Динамика - физика, учебник за 10 одделение - Кул физика

Концептот со кој сме запознаени од раното детство е масовност. А сепак, на курсот по физика, има некои тешкотии поврзани со неговото проучување. Затоа, потребно е јасно да се дефинира како може да се препознае? А зошто не е еднакво на тежина?

Одредување на маса

Природното научно значење на оваа вредност е тоа што ја одредува количината на супстанција содржана во телото. За да го означите, вообичаено е да се користи латинската буква m. Мерната единица во стандардниот систем е килограм. Во задачите и секојдневниот живот често се користат несистемски: грам и тон.

На училишен курс по физика, одговорот на прашањето: „Што е маса? дадени при проучување на феноменот на инерција. Потоа се дефинира како способност на телото да се спротивстави на промените во брзината на неговото движење. Затоа, масата се нарекува и инертна.

Што е тежина?

Прво, ова е сила, односно вектор. Масата е скаларна тежина која секогаш е прикачена на потпора или суспензија и е насочена во иста насока како и силата на гравитацијата, односно вертикално надолу.

Формулата за пресметување на тежината зависи од тоа дали потпирачот (суспензијата) се движи. Кога системот е во мирување, се користи следниов израз:

P = m * g,каде што P (во англиските извори се користи буквата W) е тежината на телото, g е забрзувањето на слободниот пад. За земјата, g обично се зема еднакво на 9,8 m/s 2.

Од ова може да се изведе формулата за маса: m = P / g.

При движење надолу, односно во насока на тежината, неговата вредност се намалува. Затоа формулата има форма:

P = m (g - a).Овде „а“ е забрзувањето на системот.

Односно, ако овие две забрзувања се еднакви, се забележува состојба на бестежинска состојба кога тежината на телото е нула.

Кога телото почнува да се движи нагоре, зборуваме за зголемување на телесната тежина. Во оваа ситуација, се јавува состојба на преоптоварување. Бидејќи телесната тежина се зголемува, а нејзината формула ќе изгледа вака:

P = m (g + a).

Како масата е поврзана со густината?

Решение. 800 kg/m3. За да ја користите веќе познатата формула, треба да го знаете обемот на дамката. Лесно е да се пресмета ако го земете местото како цилиндар. Тогаш формулата за волумен ќе биде:

V = π * r 2 * h.

Покрај тоа, r е радиусот, а h е висината на цилиндерот. Тогаш волуменот ќе биде еднаков на 668794,88 m 3. Сега можете да ја броите масата. Ќе испадне вака: 535034904 кг.

Одговор: масата на нафтата е приближно 535036 тони.

Задача бр.5.Состојба: Должината на најдолгиот телефонски кабел е 15151 km. Колкава е масата на бакар што влегла во неговото производство ако пресекот на жиците е 7,3 cm 2?

Решение. Густината на бакар е 8900 kg/m3. Волуменот се наоѓа со помош на формула која го содржи производот од површината на основата и висината (тука должината на кабелот) на цилиндерот. Но, прво треба да ја претворите оваа област во квадратни метри. Тоа е, поделете го овој број со 10.000. По пресметките, излегува дека волуменот на целиот кабел е приближно еднаков на 11.000 m 3.

Сега треба да ги помножите вредностите на густината и волуменот за да дознаете на што е еднаква масата. Резултатот е бројот 97900000 kg.

Одговор: масата на бакар е 97900 тони.

Друг проблем поврзан со масата

Задача бр.6.Состојба: Најголемата свеќа, тешка 89867 кг, имаше дијаметар од 2,59 м Која беше нејзината висина?

Решение. Густината на восокот е 700 kg/m3. Висината ќе треба да се најде од Тоа е, V треба да се подели со производот од π и квадратот на радиусот.

И самиот волумен се пресметува по маса и густина. Излегува дека е еднакво на 128,38 m 3. Висината беше 24,38 m.

Одговор: висината на свеќата е 24,38 m.

Истражување на разликите помеѓу тежина и телесна тежинаЊутн направи. Тој резонираше вака: многу добро знаеме дека различните супстанции земени во еднаков волумен различно тежат.

Тежина

Њутн ја нарекол количината на супстанција содржана во одредена маса на предметот.

Тежина- нешто заедничко што е својствено за сите предмети без исклучок - не е важно дали се фрагменти од стар глинен сад или златен часовник.

На пример, парче злато е повеќе од двапати потешко од идентично парче бакар. Веројатно, честичките од злато, предложи Њутн, се способни да се пакуваат погусто од честичките од бакар, а повеќе супстанци се вклопуваат во злато отколку во парче бакар со иста големина.

Современите научници утврдиле дека различните густини на супстанциите се објаснуваат не само со фактот дека честичките на супстанцијата се погусто спакувани. Самите најмали честички - атоми - се разликуваат по тежина едни од други: атомите на злато се потешки од атомите на бакар.

Без разлика дали некој предмет лежи неподвижен, или слободно паѓа на земја, или се ниша, виси на конец, масата останува непроменета под сите услови.

Кога сакаме да откриеме колку е голема масата на некој предмет, го мериме на обична комерцијална или лабораториска вага со чаши и тегови. На едната тава од вагата ставаме предмет, а на другата тегови и на тој начин ја споредуваме масата на предметот со масата на тегови. Затоа, комерцијалните и лабораториските ваги можат да се транспортираат насекаде: до полот и екваторот, до врвот на висока планина и во длабок рудник. Секаде и секаде, дури и на другите планети, овие ваги ќе се покажат правилно, бидејќи со нивна помош не ја одредуваме тежината, туку масата.

Може да се мери на различни точки на земјата со помош на пролетни скали. Со прикачување на објект на куката на пружината скала, ја споредуваме силата на гравитација на Земјата што овој објект ја доживува со еластичната сила на пружината. Силата на гравитацијата се повлекува надолу, (повеќе детали:) силата на пружината се повлекува нагоре, и кога двете сили се избалансирани, покажувачот на скалата застанува на одредена поделба.

Пролетните ваги се точни само на географската ширина каде што се направени. На сите други географски широчини, на полот и на екваторот, тие ќе покажат различни тежини. Навистина, разликата е мала, но сепак ќе се открие, бидејќи силата на гравитација на Земјата не е насекаде иста, а еластичната сила на пролетта, се разбира, останува константна.

На другите планети оваа разлика ќе биде значајна и забележлива. На Месечината, на пример, објект што тежел 1 килограм на Земјата ќе тежи 161 грам на пролетната вага донесена од Земјата, на Марс - 380 грама, а на огромниот Јупитер - 2640 грама.

Колку е поголема масата на планетата, толку е поголема силата со која привлекува тело виснат на пролетна скала.

Затоа едно тело тежи толку многу на Јупитер, а толку малку на Месечината.