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質(zhì)量就是重量嗎

2021-05-07 10:52:16文/董玉瑩

重量和質(zhì)量不是一樣的。物體含有物質(zhì)的多少叫質(zhì)量。質(zhì)量不隨物體形狀、狀態(tài)、空間位置的改變而改變,是物質(zhì)的基本屬性,通常用m表示。在國際單位制中質(zhì)量的單位是千克,即kg。重量是物體受重力的大小的度量,重量和質(zhì)量不同,單位是牛頓。它是一種物體的基本屬性。在地球引力下,質(zhì)量為1公斤的物質(zhì)的重量為9.8牛頓。

質(zhì)量就是重量嗎

重量

在物理學(xué)界過去有一種提法是在地球表面附近,物體所受重力的大小,稱為重量。地球表面上的物體,除受地球?qū)λ闹亓ψ饔猛猓捎诘厍虻淖赞D(zhuǎn),還將受到慣性離心力的作用。

這兩個力的合力的大小稱為該物體的重量。習(xí)慣上人們認為:物體所受到的重力就是它本身的重量。

對重量的解釋有許多說法,例如重量就是重力物體的重量就是地球?qū)υ撐矬w的萬有引力;重量即物體所受重力的大小。

質(zhì)量

質(zhì)量是物理學(xué)中的一個基本概念,它的含義和內(nèi)容隨著科學(xué)的發(fā)展而不斷清晰和充實。最初,牛頓把質(zhì)量說成是物質(zhì)的數(shù)量,即物質(zhì)多少的量度。

在牛頓力學(xué)中,給定的物體具有一定的慣性質(zhì)量(用字母表示),它作為一個與時間和空間位置無關(guān)的常數(shù)出現(xiàn)在牛頓力學(xué)第二定律之中:F=ma(物體加速度的大小a與所受力F的大小成正比,比例系數(shù)m稱為該物體的慣性質(zhì)量)。

慣性質(zhì)量是物體慣性的量度:對于m越大的物體,就越難改變其運動狀態(tài)(速度)。在牛頓力學(xué)中,沒有慣性質(zhì)量等于零的物體存在。在狹義相對論中,慣性質(zhì)量又細分為靜質(zhì)量、動質(zhì)量、相對論質(zhì)量(總質(zhì)量)。相對論質(zhì)量與靜質(zhì)量的差稱為動質(zhì)量。

對于可以在實驗室里測試的物體,慣性質(zhì)量和引力質(zhì)量相等。20世紀,愛因斯坦在廣義相對論中提出等效原理就是以慣性質(zhì)量和引力質(zhì)量相等這一前提為依據(jù)的。可以認為,一切與廣義相對論有關(guān)的觀察和實驗的精確結(jié)果都可以看成是這兩種質(zhì)量相等的證明。因此,慣性質(zhì)量和引力質(zhì)量是表征物體內(nèi)在性質(zhì)的同一個物理量的不同表現(xiàn)。

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