Πώς σχετίζονται το βάρος και η επιτάχυνση της μάζας και η επιτάχυνση με τη βαρύτητα;
1. Μάζα:
* Ορισμός: Η μάζα είναι η ποσότητα της ύλης σε ένα αντικείμενο. Είναι ένα θεμελιώδες ακίνητο που δεν αλλάζει με βάση την τοποθεσία.
* Μονάδες: Κιλά (kg)
2. Βάρος:
* Ορισμός: Το βάρος είναι η δύναμη της βαρύτητας που ενεργεί στη μάζα ενός αντικειμένου. Είναι ένα μέτρο για το πόσο έντονα η βαρύτητα τραβάει ένα αντικείμενο.
* Μονάδες: Newton (n)
* Υπολογισμός: Βάρος (w) =μάζα (m) x επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (g)
3. Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (G):
* Ορισμός: Αυτή είναι η επιτάχυνση που βιώνει ένα αντικείμενο λόγω της δύναμης της βαρύτητας. Στη γη, η αξία της είναι περίπου 9,81 μέτρα ανά δευτερόλεπτο τετράγωνο (M/S2).
* Μονάδες: Μέτρα ανά δευτερόλεπτο τετράγωνο (m/s²)
Σχέση:
* Η βαρύτητα προκαλεί βάρος: Η βαρύτητα είναι η δύναμη που τραβά αντικείμενα μεταξύ τους. Όσο πιο τεράστιο είναι ένα αντικείμενο, τόσο ισχυρότερο είναι το βαρυτικό έλξης του.
* Το βάρος εξαρτάται από τη μάζα και τη βαρύτητα: Το βάρος ενός αντικειμένου είναι άμεσα ανάλογο με τη μάζα του. Μια μεγαλύτερη μάζα βιώνει μια ισχυρότερη βαρυτική δύναμη και έτσι έχει μεγαλύτερο βάρος. Επιπλέον, το βάρος εξαρτάται επίσης από την επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας, η οποία ποικίλλει ελαφρώς ανάλογα με την τοποθεσία.
* Η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας επηρεάζει την ελεύθερη πτώση: Όταν ένα αντικείμενο πέφτει ελεύθερα, επιταχύνεται προς τη γη με ρυθμό 9,81 m/s2 (αγνοώντας την αντίσταση στον αέρα). Αυτή η επιτάχυνση οφείλεται στη βαρύτητα.
Συνοπτικά:
* Η μάζα είναι μια θεμελιώδης ιδιοκτησία ενός αντικειμένου.
* Το βάρος είναι η δύναμη της βαρύτητας που ενεργεί στη μάζα ενός αντικειμένου.
* Η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας είναι ο ρυθμός με τον οποίο ένα αντικείμενο εμπίπτει ελεύθερα υπό την επίδραση της βαρύτητας.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε μια μπάλα μπόουλινγκ 10 κιλών στη γη.
* μάζα: 10 κιλά
* βάρος: 10 kg x 9,81 m/s² =98,1 n
* Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας: 9.81 m/s2
Εάν η μπάλα μπόουλινγκ ήταν στο φεγγάρι, η μάζα της θα ήταν ακόμα 10 κιλά, αλλά το βάρος της θα ήταν μικρότερο επειδή η βαρύτητα του φεγγαριού είναι ασθενέστερη.
