K: Aren ”t” paino ”ja” massa ”sama?
A: Ei oikeastaan.
Esineen massa (sanotaan 100 kg). Tämä tekee siitä tarpeeksi painavan näyttämään painon ”100 kg”. |
Mutta asteikko näyttää vain arvailun niiden yläpuolella olevasta massasta!
Painovoima aiheuttaa painon
Kohteen paino on kuinka voimakas painovoima vetää sitä.
Paino on mielestämme sama kaikkialla … koska me kaikki elämme maapallon pinnalla!
Mutta kiertoradalla se ei työntäisi asteikkoja lainkaan.
Asteikko näyttää 0 …
… mutta massa on silti 100 kg!
Kohteen massa ei muutu ( ellet poista joitain!), mutta sen paino voi muuttua.
Kuussa asteikko näyttää väärin 16,6
100 kg: n massalla
Koska painovoima vetää kuuhun Vihjeitä on paljon vähemmän kuin maan päällä
Miksi ihmiset sanovat painoa massan sijaan?
Ihmiset käyttävät usein ”painoa” tarkoittamaan ”massa” ja päinvastoin, koska painovoima on melkein sama kaikkialla maapallolla, emmekä huomaa eroa.
Mutta muista. ne eivät tarkoita sama asia,
ja niillä voi olla erilaisia mittauksia.
Paino on voima
Joten … jos paino ja massa ovat erilaiset, miksi ne molemmat ovat kilogrammoina?
No, painon ei pitäisi oikeastaan olla kilogrammoina!
Olen toistaiseksi käyttänyt ”kilogrammaa”, koska se on se, mitä näet vaakaparilla, mutta on teknisesti väärin puhua noin painosta kilogrammoina …
… paino on voima …
… joka mitataan newtoneina
Newtonit
Oikea voimayksikkö on Newton (= 1 kg · m / s2), joka on lyhennetty N.
Maapallon pinnan painovoima saa 1 kilogramman massan kohdistamaan noin 9,8 newtonin voimaa |
Joten 100 kg: n massa painaa todella noin 980 newtonia maapallolla.
Miksi asteikko näyttää kiloa?
asteikko näyttää kiloa koska ihmiset ymmärtävät sen parhaiten …
… mutta se on vain arvio niiden yläpuolella olevasta massasta.
Asteikkojen pitäisi todella näyttää Newtonit, mutta se voi hämmentää ihmiset!
Kysymys: kuinka monta newtonia vaaan tulisi näyttää, kun seisot niiden päällä (vihje: kerro kg 9,8: lla)?
- Joten asteikot osoittavat arvio massastasi kehosi siihen kohdistaman voiman perusteella.
- Ja saadaksesi selville, kuinka paljon voimaa kehosi käyttää vaaalle, kerro 9,8: lla (muuntaa kg newtoneiksi).
Näkyvä paino
Mutta vaaat voidaan huijata … koska ne mittaavat ”alaspäin suuntautuvan voiman” eivätkä tiedä onko kyseessä painovoima vai jokin muu voima !
Hyppää vain ylös ja alas (varovasti!) vaaallasi kotona nähdäksesi näennäisen painosi muutoksen, samalla kun massa pysyy samana.
Joten massa on sama, ja painosi on sama (koska painovoima ei ole muuttunut), mutta ”näennäinen” painosi muuttuu. Lue lisää näennäispainosta
Päätelmä
- Massa on mittari siitä, kuinka paljon ainetta sisältää jotain
- Paino on mittari siitä, kuinka voimakkaasti painovoima vetää
- Näennäinen paino on mitoitus alaspäin suuntautuvasta voimasta
- Voima mitataan newtoneina, ei kilogrammoina.
- Kun asteikot osoittavat ”kg”, se on vain arvio niiden yläpuolella olevasta massasta.