Главная
Физика масса формуласы – Масса — Уикипедия

Физика масса формуласы – Масса — Уикипедия

Масса — Уикипедия

Уикипедия — ашық энциклопедиясынан алынған мәлімет

Масса – материяның инерциялық және гравитациялық қасиетін анықтайтын физикалық шама. Латынның massa – үйінді, кесек деген сөзінен алынған. “Масса” ұғымын механикаға Исаак Ньютон енгізген. Ньютонның классикалық механикасындағы масса дене импульсінің (қозғалыс мөлшерінің) анықтамасына енеді. Дене импульсі (р) дененің қозғалу жылдамдығына () пропорционал болады: р=m, (1) мұндағы пропорционалдық коэффициент m – берілген дене үшін тұрақты шама, оның массасы. Массаның эквиваленттік анықтамасы Ньютон классикалық механикасының қозғалыс теңдеуінен шығады: f=ma (2) Бұл жерде масса денеге әсер ететін күш (f) пен осы күштің салдарынан болатын дененің үдеуі (а) арасындағы пропорционалдық коэффициент (1) және (2) қатынастарынан анықталатын масса инерциалдық немесе инерттік масса деп аталады. Ол дененің динамикалық қасиетін сипаттайды әрі дене инерциясының өлшеуіші болып есептеледі. Ньютонның гравитациялық теориясында масса тартылыс өрісінің көзі ретінде алынады. Әрбір дене өзінің массасына пропорционал болатын тартылыс өрісін туғызады. Осы өріс салдарынан пайда болатын денелер арасындағы тартылыс күші Ньютон ашқан бүкіл әлемдік тартылыс заңы бойынша анықталады: f = G (3)

мұндағы r – денелердің массалар центрі арасындағы қашықтық, G – әмбебап гравитациялық тұрақты, m1 және m2 – тартылатын денелердің массасы. (3) формуладан Жердің тартылыс өрісінде дененің m массасы мен оның Р салмағы арасындағы тәуелділікті алуға болады: Р = mg, (4) мұндағы g = GМ/r2 – жердің гравитациялық өрісіндегі еркін түсу үдеуі (М – Жердің массасы, r ≈ R, ал R – Жер радиусы). (3) және (4) қатыстары бойынша анықталатын масса дененің гравитациялық массасы деп аталады. Классикалық физикада дене массасы ешбір процесс кезінде өзгермейді деп саналады [Массаның (заттың) сақталу заңы]. “Масса” ұғымы жарық жылдамдығымен с=3.1010 см/с шамалас өте үлкен жылдамдықпен қозғалатын дене (не бөлшек) қозғалысын қарастыратын Альберт Эйнштейннің арнайы салыстырмалық теориясында терең мағынаға ие болды. Релятивистік механика деп аталатын жаңа механикада импульс пен бөлшек жылдамдығы арасындағы байланыс: р = (5)

қатысы арқылы беріледі [шағын жылдамдықта (<<с) бұл қатыс (1) қатысына айналады]. m0 шамасы тыныштық массасы деп аталады. Қозғалған бөлшек массасы (m) жылдамдыққа тәуелді шама ретінде анықталады: m = , (6)

яғни бөлшек (дене) массасы қозғалыс жылдамдығының өсуіне байланысты артады. Релятивистік механикада (1) және (2) теңдеулердегі массаның анықтамасы бір-біріне эквивалентті емес, өйткені үдеу өзін қоздырған күшке параллель болмайды және масса бөлшек жылдамдығының бағытына тәуелді болып қалады. Салыстырмалық теориясы бойынша бөлшектің массасы (m) оның энергиясымен (Е) мына қатыс арқылы байланысады:

E=mc2{\displaystyle E=mc^{2}} (7)

Сонымен масса энергиямен әрқашанда байланыста болады. Сондықтан релятивистік механикада классикалық физикадағы екі заң – массаның сақталу заңы мен энергияныңсақталу заңы – бөлек-бөлек емес, толық энергияның сақталу заңы деп аталатын бір заңға біріктірілген. Масса бірлігіне бірліктердің СГС жүйесінде – грамм (г), ал бірліктердің халықаралық жүйесінде (СИ) – килограмм (кг) алынады. Атомдар мен молекулалар массасы, әдетте массаның атомдық бірлігімен өлшенеді. Элементар бөлшектердің массасын не электрон массасы (mе) бірлігімен не бөлшектің тыныштық энергиясын көрсете отырып, энергетикалық бірлікпен өлшейді. Электрон массасы (mе) 0,511 МэВ, протон массасы – 1836,1 me немесе 938,2 МэВ, т.б. құрайды. Массаның табиғатын ашу – қазіргі физиканың шешілмеген маңызды міндеттерінің бірі. Элементар бөлшектердің массасы олардың өздері байланысқан өрістер (электрмагниттік, ядролық, т.б.) арқылы анықталады деп қабылданған. Алайда массаның сандық теориясы әлі жасалған жоқ.

Өлшем бірліктері[өңдеу]

Масса – эк

kk.wikipedia.org

Масса және күш – физика, уроки

Сабақ бойынша мұғалімнің жазбалары: (мұғалім және оқушы немен айналысады)

І.Ұйымдастыру (2 минут)

    1. Сәлемдесу

    2. Сынып оқушыларына жағымды ахуал туғызу

    3. Түгелдеу

1.2. Топқа бөлу (Масса, күш сөздері арқылы 2 топқа бөлінеді)

ІІ. Үй тапсырмасын сұрау (5 минут)

  1. 7-сынып курсын еске түсіріп шолу жасау

ІҮ. Топтық жұмыс «Бәйге сайысы» (15 минут)

I топқа берілетін сұрақтар:

  1. Көлем бірлігіндегі заттың массасына тең шама (тығыздық).

  2. Күшті өлшейтін құрал (динамометр).

  3. Заттың тығыздығы дегеніміз не? (заттың көлем бірлігіндегі массасына тең физикалық шаманы айтады).

  4. Үйкеліс күші дегеніміз не? (Бір дене екінші дененің бетімен қозғалған кезде пайда болатын күшті айтамыз).

  5. Дене пішінінің немесе өлшемдерінің өзгеруі (деформация).

  6. Денеге бір мезгілде әрекет ететін бірнеше күштің әрекетіндей әрекет жасайтын күш (тең әрекетті күш).

  7. Күштің өлшем бірлігі кімнің атына құрметтеп қойылған және қай елдің ғалымы? (ағыл. ғалымы И.Ньютон).

II топқа берілетін сұрақтар:

  1. Бұрынғы кезде ата-бабаларымыз пайдаланған көлем бірліктері (уыс, шөкім, қосуыс, шымшым).

  2. Массаны өлшейтін құрал? (таразы).

  3. Үйкеліс күшінің түрлерін ата (домалау, сырғанау, тыныштық).

  4. Күш дегеніміз не? (денелердің өзара әрекеттесуін сипаттайтын шама).

  5. Бүкіләлемдік тартылыс заңын кім ашты? (И.Ньютон).

  6. Дененің салмағы деген не? (дененің тірекке немесе аспаға әрекет ететін күші).

  7. q жэнің мәні нешеге тең? (9,8Н/кг)

III топқа берілетін сұрақтар:

  1. Гук заңы қандай деформация кезінде орындалады? (серпімді д/я.).

  2. Ауырлық күші деген не? (денелердің жерге тартылу күшін айтады).

  3. Масса деген не? (денелердің инерттілігінің өлшемі).

  4. Салмақсыздық күйге мысал келтір. (тұғырдан суға секіргенде, әртүрлі атракциондарда, батутта жоғары қарай секіргенде).

  5. Деформация түрлерін атап бер және мысал келтір? (2 түрі бар.1.Пластикалық д/я.,2.серпімді д/я. Мысалы: пружинаның созылуы, шарды үрлеу, жіпті созу, пластилинне түрлі пішіндер жасау).

  6. Бұрынғы ата-бабаларымыз пайдаланған масса бірліктері? (мысқыл-1гр, қадақ-750гр, пұт-16кг, батпан-100кг).

  7. Градуирлеу дегеніміз не? (құралды нақты бөліктері бар шкаламен жабдықтау).

II «Полиглот» Жұмбақ айтылады және оның жауабы уш тілде айтылуы керек.

  1. Өзі затты құрайды,

Теңелуге таразыны сұрайды. (масса, вес, weight )

  1. Қозғалысқа келтіріп,

Жылдамдығын береді,

Өлшемдерін қарасақ,

Ньютонға ол келеді. (күш, сила, force )

  1. Көтерілсе жоғары,

Ерітер мұхит мұздарды,

Төмен түссе шамалы,

Сездірер суық ызғарды. (температура,температура, temperature)

  1. Жердің жүзін шарлайсың,

Онсыз еш жерге бармайсың,

Көлікпен де, жаяу да,

Саралайсың, таңдайсың. (жол, дорога, road)

  1. Барлық денелерге тән,

Онсыз болмайды сән.

Әр заттаболады әртүрлі,

Өлшеуге болады дәл. (масса, вес, weight).

  1. Бірдей көлемдегі масса кейде көп,

Аз болса да кейде көп.

Делінеді бұл шама,

Аталуын тапшы тек. (тығыздық, плотность,)

III «Ғылыми –жұмыс үстінде»

Әр топтан 1 оқушы шығып тәжірибелерді демонстрациялайды. Мысалы «МАССА» тобы таразыны пайдаланып берілген дененің массасын анықтап көрсетсе, ал «КҮШ» тобы диномометрмен күштерді өлшейді, ал «ТЫҒЫЗДЫҚ» тобы мензурканы пайдаланып дененің тығыздығын табады.

ІV. Жеке жұмыс «тест жұмысын орындау» (10 минут)

V. «Терең ойла» сайысы:

Бұл сайыста 3 деңгейлі есептер беріледі, әр деңгейлік тапсырмаларда 3 есептен. Оқушылар өздері таңдаған деңгейдегі есепті тақтаға шығарады.

I-деңгейдегі есептер: 10 балл

  1. Массасы 30кг сом шойынға әсер ететін ауырлық күшін табыңдар?

  2. 8кг керосин сиятын құтының көлемі неге тең? Керосиннің тығыздығы 800кг/м3.

  3. Автоцистернаға 3600кг күкірт қышқылы сияды. Бұл цистернаның көлемі қандай?

II-деңгейдегі есептер: 20 балл

  1. Металл білеудің массасы 26,7кг, ал көлемі 3дм3. Бұл білеу қандай металдан жасалған?

  2. Денеге бір түзудің бойымен бір бағытта үш күш әрекет етеді. F1=50H, F2=100H, F3=150H. Олардың теңәрекетті күші неге тең?

  3. Массасы 70кг шкафты орнынан жылжыту үшін қандай күш жұмсау керек? Үйкеліс коэффициенті =0,3.

III-деңгейдегі есептер: 30 балл

  1. Бөлменің өлшемі: ұзындығы 4м, ені 2,5м, биіктігі 2м. Егер осы бөлмедегі ауаның тығыздығы 1,3кг/м3 болса, онда бөлмені толтырып тұрған ауаның массасы қандай?

  2. Роликті коньки киген екі бала бір-бірінен кері итеріліп, қарама-қарсы жаққа қарай сәйкес 3 және 4 м/с жылдамдықпен сырғанап кетті. Бірінші баланың массасы 40кг. Екінші баланың массасы неге тең?

  3. Қоянның, қасқырдың, аюдың, мүйізтұмсықтың, пілдің массалары 6кг, 40кг, 400кг, 2т және 4т болса онда оларға қандай ауырлық күші әсер етеді?

VІ. Сергіту сәті (3 минут) Логикалық есептер:

  1. Үш пар ат 30 км-ге шапса, әр ат қанша км-ге шапқан? (30км).

  2. Ұшақ Семейден Алматыға дейін 1 сағат 20 минут ұшады, ал кері қарай 80 минут ұшады. Бұл айырмашылықты қалай түсінесің? (екеуі тең).

  3. Бір тонна мақта ауыр ма, бір тонна темір ауыр ма? (бірдей).

  4. 4 пен 5-тің арасына қандай таңба қойылғанда төрттен артық, 5-тен кем сан шығады? (үтір).

  5. Бөлменің 4 бұрышында 4 мысық отыр. Әр мысықтың алдында 3 мысықтан отыр. Сонда бөлмеде неше мысық бар? (4 мысық).

  6. 70мин көппе, әлде 1сағ 10 мин көппе? (тең).

ҮІІ. Кері байланыс (не үйрендім, не қиын болды, сұрақ.) (3 минут)

Бақылаушының бағалау парағы

Оқушының аты-жөні

тарауды игерту

І тапсырма

«Бәйге» сайысы

ІІ тапсырма

«Терең ойла» сайысы

ІІІ тапсырма

«Ғылыми –жұмыс үстінде»

ІV тапсырма

«Полиглот»

Қорытынды баға

kopilkaurokov.ru

Масса | Физика — легко!

Все физические тела вокруг нас обладают некоторыми общими свойствами. Одним из таких свойств является свойство тел притягиваться к другим телам благодаря гравитационному взаимодействию. Мерой этого свойства является физическая величина, которая называется массой тел.

Также ни одно из тел не может изменить скорость своего движения мгновенно. В результате одинакового воздействия одни тела изменяют свою скорость достаточно быстро, а другие — намного медленнее.  Например, чтобы придать определённоую скорость тенисному мячу, нужно меньше времени, чем для придания такой же скорости металлическому шару. В таком случае говорят, что металлический шар более инертный. Мерой такого свойства тела как инетртность является — масса.

Таким образом, масса тела – это физическая величина, которая  является мерой инертного и гравитационного свойств тела.

Понятие массы – одно из самых сложных в физике, и при дальнейшем изучении физики это понятие будет расширяться.
На данный момент достаточно уяснить, что каждое физическое тело – человек, пушинка, Луна, микрочастица и т.д. – имеет массу.

Измерение массы

Поскольку масса – физическая величина, то её можно измерить. Чтобы измерить массу любого тела, его необходимо сравнить с телом, массу которого взята за единицу.
За единицу массы в Международной системе единиц (СИ) взят килограмм.

[m] = 1 кг

Кроме килограмма, допускается использование при необходимости, других единиц массы: тонны (т), центнера (ц), грамма (г), миллиграмма (мг)

Кратные единицы: 
1 т = 1000 кг
1 ц = 100 кг
1 кг = 1000 г
—Дольные единицы:
1 г = 0,001 кг
1 мг = 0,001 г
1 мг = 0,000 001 кг

Поскольку масса — это одна из основных единиц СИ, поэтому для неё существует эталон. Эталон массы был создан в 1880 году и представлял собой 1 л чистой воды при температуре +4ºС. Однако такой эталон был неудобен. Эталон килограмма изготовлен из платиново-иридиевого сплава, имеет форму цилиндра высотой 39 мм и диаметром 39 мм.

Хранится во Франции, в городе Севре в Международном бюро мер и весов . С эталона изготовлены точные копии, которые есть во многих странах, в частности в Украине (в г. Харькове в Национальном научном центре «Институт метрологии»).

Прибор для измерения массы тела называют весами.

Правила взвешивания

1. Уравновесить весы.
2. Положить взвешиваемое тело на левую чашку весов, а гири – на правую.
3. Добиться равновесия весов с телом и гирями на чашках.
4. Взвешиваемое тело и гири опускать на чашки осторожно.
5. Взвешивать грузы массой, не превышающей предельную нагрузку.

6. Мелкие гири брать пинцетом.
При измерении массы сыпучего вещества на чаши весов подложить бумагу для избежания загрязнения чаши.

 

www.easyphysics.in.ua

Формулы массы в физике. Инерционная и гравитационная массы. Относительная атомная масса. Масса и энергия

Масса является одним из важных свойств материи. Это понятие применяют при решении задач различного характера, начиная от проблем в механике и заканчивая химическими расчетами. Рассмотрим в статье, с помощью каких формул массу в физике можно рассчитать.

Что это такое?

Прежде чем приводить формулы массы в физике, дадим ей определение. Этим термином называется физическая величина, которая пропорциональна количеству материи, заключенной в данном теле. Следует не путать ее с количеством вещества, которое выражается в молях. Масса в СИ вычисляется в килограммах. Другими ее единицами являются тонны и граммы.

Масса бывает двух важных видов:

  • инерционная;
  • гравитационная.

Первый вид рассматриваемой физической величины характеризует инерционные свойства тела, то есть способность некоторой силы изменять скорость тела, а также кинетическую энергию, которой оно обладает.

Гравитационная масса связана с интенсивностью притяжения между любыми телами. Она играет важную роль в космосе, поскольку благодаря притяжению между звездами и планетами существует наша галактика и наша Солнечная система. Однако гравитационная масса проявляет себя и в повседневной жизни в виде наличия у всех тел некоторого веса.

Формулы для инерции

В физике формула нахождения массы инерционной имеет следующий вид:

m = F / a

Здесь F – сила, которая на тело действует и вызывает появление у него ускорения a. Формула показывает, что чем больше будет действующая сила и чем меньше она сообщит ускорение телу, тем больше инерционная масса m.

Помимо записанного выражения, следует привести еще одну формулу нахождения массы в физике, которая связана с явлением инерции. Эта формула имеет вид:

m = p / v

Здесь p – количество движения (импульс), v – скорость тела. Чем большим количеством движения обладает тело и чем меньше его скорость, тем большую инерционную массу оно имеет.

Формула для гравитации

Математическое описание явления гравитации стало возможным благодаря многочисленным наблюдениям за движением космических тел. Результаты всех этих наблюдений в XVII веке обобщил Исаак Ньютон в рамках закона всемирного тяготения. Согласно этому закону, два тела, которые имеют массы m1 и m2, друг к другу притягиваются с такой силой F:

F = G * m1 * m2 / r2

Где r – расстояние между телами, G – некоторая постоянная.

Если в данное выражение подставить значение массы нашей планеты и ее радиус, тогда мы получим следующую формулу массы в физике:

m = F / g

Здесь F – сила тяжести, g – ускорение, с которым тела падают на землю вблизи ее поверхности.

Как известно, наличие силы тяжести обуславливает то, что все тела имеют вес. Многие путают вес и массу, полагая, что это одна и та же величина. Обе величины действительно связаны через коэффициент g, однако вес – величина изменчивая (она зависит от ускорения, с которым движется система). Кроме того, вес измеряется в ньютонах, а масса в килограммах.

Весы, которыми человек пользуется в быту (механические, электронные), показывают массу тела, однако измеряют его вес. Перевод между этими величинами является лишь вопросом калибровки прибора.

Плотность и объем

Как было отмечено, масса – это неотъемлемое свойство материи, поэтому ее можно вычислить с помощью других физических характеристик тел. Этими характеристиками являются объем и плотность.

Объем представляет собой некоторую часть пространства, которая ограничена поверхностью тела. Измеряется он в кубических единицах длины, например, в м3.

Плотность – это свойство вещества, которое отражает количество материи, помещенной в единице объема.

Формула массы вещества через объем и плотность записывается так:

m = ρ * V

Чем больше объем тела и чем выше его плотность, тем большей массой оно обладает. В связи с этим фактом полезно вспомнить знаменитую загадку про то, что имеет большую массу: 1 тонна пуха или 1 тонна железа. В отсутствии выталкивающей архимедовой силы массы обоих веществ равны. Пух имеет гораздо меньшую плотность, чем железо, однако разница в плотности компенсируется аналогичной разницей в объеме.

Относительная

Понятие об относительной массе применяется в атомной физике и в химии. Поскольку массы атомов и молекул имеют очень маленькие значения (≈10-27 кг), то оперировать ими на практике при решении задач оказывается крайне неудобно. Поэтому сообществом ученых было решено использовать так называемую относительную массу, то есть рассматриваемая величина выражается в единицах массы по отношению к массе известного эталона. Этим эталоном стала 1/12 массы атома углерода, которая равна 1,66057*10-27 кг. Соответствующая относительная величина получила название атомной единицы (а. е. м.).

Формулу относительной массы M можно записать так:

M = ma / (1 / 12 * mC)

Где ma – масса атома в килограммах, mC – масса атома углерода в килограммах. Например, если в это выражение подставить значение массы атома кислорода, то его а. е. м. будет равна:

M = 26,5606 * 10-27 / (1,66057 * 10-27) = 15,9949.

Поскольку а. е. м. является относительной величиной, то она не имеет размерности.

Удобство применения этого термина на практике заключается не только в небольших и целых значениях этой единицы измерения. Дело в том, что значение а. е. м. совпадает по величине с молярной массой, выраженной в граммах. Последняя представляет собой массу одного моль вещества.

Энергия

Выше были приведены разные формулы, как найти массу в физике. Завершая статью, хотелось бы отметить связь массы и энергии. Это связь носит фундаментальный характер, который отражает пространственно-временные свойства нашей Вселенной. Соответствующая формула массы в физике, полученная Альбертом Эйнштейном, имеет вид:

E = m * c2

Квадрат скорости света c является коэффициентом перевода между массой и энергией. Это выражение говорит о том, что обе величины, по сути, являются одной и той же характеристикой материи.

Записанное выражение было подтверждено экспериментально при изучении ядерных реакций и реакций элементарных частиц.

fb.ru

Что такое масса

Массой тела называется физическая величина, характеризующая его инерционные и гравитационные свойства.

Масса — физическая величина, неотделимо присущая материи и определяющая её инерционные, энергетические и гравитационные свойства. В классической физике строго подчинена закону сохранения, на основе которого строится классическая механика. В квантовой механике — особая форма энергии и, в таком виде, также предмет закона сохранения (массы-энергии).

Масса обозначается латинской буквой m

Единицей измерения массы в системе СИ является килограмм. В гауссовой системе масса измеряется в граммах. В атомной физике принято приравнивать массу к атомной единице массы, в физике твердого тела — к массе электрона, в физике высоких энергий массу измеряют в электронвольтах. Кроме этих единиц существует огромное количество исторических единиц массы, сохранившихся в отдельных сферах использования: фунт, унция, карат, тонна и тому подобное. В астрономии единицей для сравнения масс небесных тел служит масса Солнца.

Массой тела называется физическая величина, характеризующая его инерционные и гравитационные свойства.

В классической физике масса является мерой количества вещества., содержащегося в теле. Здесь справедлив закон сохранения массы: масса изолированной системы тел не меняется со временем и равна сумме составляющих ее масс тел.

В механике Ньютона массой тела называют скалярную физическую величину, которая является мерой инерционных его свойств и источником гравитационного взаимодействия. В классической физике масса всегда является положительной величиной.

Масса – аддитивная величина, что означает: масса каждой совокупности материальных точек (\( m \) ) равна сумме масс всех отдельных частей системы (\( m_i \))

\[ m=\sum\limits_{i=1}^{n}{m_i} \]

В классической механике считают:

  • масса тела не является зависимой от движения тела, от воздействия других тел, расположения тела;
  • выполняется закон сохранения массы: масса замкнутой механической системы тел неизменна во времени.

Как мера инертности тела, масса входит во второй закон Ньютона, записанный в упрощенном (для случая постоянной массы) виде:

\[ \LARGE m = \dfrac{F}{a} \]

где \( a \) – ускорение, а \( F \) – сила, что действует на тело

Виды массы

Строго говоря, существует две различные величины, которые имеют общее название «масса»:

  • Инертная масса характеризует способность тела сопротивляться изменению состояния его движения под действием силы. При условии, что сила одинакова, объект с меньшей массой легче изменяет состояние движения, чем объект с большей массой. Инертная масса фигурирует в упрощенной форме второго закона Ньютона, а также в формуле для определения импульса тела в классической механике.
  • Гравитационная масса характеризует интенсивность взаимодействия тела с гравитационным полем. Она фигурирует в ньютоновском законе всемирного тяготения.

Хотя инертная масса и гравитационная масса является концептуально разными понятиями, все известные на сегодняшний день эксперименты свидетельствуют, что эти две массы пропорциональны между собой. Это позволяет построить систему единиц так, чтобы единица измерения всех трех масс была одна и та же, и все они были равны между собой. Практически все системы единиц построены по этому принципу.

В общей теории относительности инертная и гравитационная массы считаются полностью эквивалентными.

Инертность – свойство различных материальных объектов приобретать разные ускорения при одинаковых внешних воздействиях со стороны других тел. Присуща разным телам в разной степени. Свойство инертности показывает, что для изменения скорости тела необходимо время (расстояние). Чем труднее изменить скорость тела, тем оно инертнее.

Масса – скалярная величина, являющаяся мерой инертности тела при поступательном движении. (При вращательном движении – момент инерции). Чем инертнее тело, тем больше его масса. Определенная таким образом масса называется инертной (в отличие от гравитационной массы, определяющейся из закона Всемирного тяготения).

Масса элементарных частиц

Масса, вернее масса покоя, является важной характеристикой элементарных частиц. Вопрос о том, какими причинами обусловлены те значения массы частиц, наблюдаемых на опыте, является важной проблемой физики элементарных частиц. Так, например, масса нейтрона несколько больше массы протона, что обусловлено, разницей во взаимодействии кварков, из которых состоят эти частицы. Примерное равенство масс некоторых частиц позволяет объединять их в группы, трактуя как различные состояния одной общей частицы с различными значениями изотопического спина.

В вашем браузере отключен Javascript.
Чтобы произвести расчеты, необходимо разрешить элементы ActiveX!

Не можешь написать работу сам?

Доверь её нашим специалистам

от 100 р.стоимость заказа

2 часамин. срок

Узнать стоимость

Поделитесь с другими:

Если материал понравился Вам и оказался для Вас полезным, поделитесь им со своими друзьями!

calcsbox.com

Что такое масса в физике? Виды массы, формулы, масса в современной физике

Что такое масса в физике? Виды массы, формулы, масса в современной физике

31.12.2018 21:31

Масса в физике является одним из основных понятий, которое используется во многих законах динамики и статики. Поэтому необходимо четко разобраться, что это за величина. В данной статье рассматривается подробно вопрос, что такое масса в физике. Итак, приступим.

Виды, значение

Что такое масса в физике? Кратко можно сказать, что под этим термином понимают физическую величину, присущую материи. Она определяет ее гравитационные, инерционные и энергетические свойства. Масса измеряется в килограммах в системе СИ.

Проявляет себя эта величина несколькими способами. Во-первых, существует так называемая инерционная масса. Она определяет возможность изменять скорость тела при воздействии внешней силы на него и рассчитывается по такой формуле: m=F/a. Где a – ускорение, которое возникает в результате действия силы F. Чем больше инерционная масса, тем сложнее разогнать тело и труднее остановить его.

Еще одной формулой, которая дает ответ на вопрос, как найти в физике массу (инерционную), является следующая: m=p/v. Где p – импульс тела, v – скорость.

Во-вторых, следует сказать о гравитационной массе. Что такое в физике обозначает этот термин? Это величина, которая является коэффициентом пропорциональности в формуле для силы гравитационного притяжения между двумя телами. Эта формула называется законом всемирного тяготения, записывается так: F=G*m1*m2 /r2. Здесь r – расстояние между телами, G – постоянная гравитации. Массы m1 и m2 показывают интенсивность силы притяжения F.

Наконец, в-третьих, масса – это величина, описывающая энергию, заключенную в телах. Интерпретация этих величин как единой материи стала возможной благодаря появлению теории относительности Эйнштейна и развитию атомной отрасли промышленности.

В настоящее время в результате анализа большого количества экспериментальных данных доказано, что все описанные виды массы являются одной и той же характеристикой. Например, разница между инерционной и гравитационной величиной находится в области погрешности измеряемых приборов.

Масса и вес

При рассмотрении вопроса, что такое масса в физике, выше было сказано, что она пропорциональна количеству вещества, но не является им. Здесь же скажем, что вес тела пропорционален его массе, но ею не является.

Эти понятия часто путают между собой. Когда мы измеряем свою массу тела в килограммах с помощью каких-либо весов, то на самом деле мы определяем вес. Под последним понимают значение силы, с которой тело давит на опору или с которой растягивает нить, прикрепленную к нему.

Вес тела по абсолютной величине совпадает с силой тяжести. Расчет его выполняется по формуле: P=m*g. Где g = 9,81 м/с2 – ускорение, которое всем телам сообщает притяжение нашей планеты вблизи ее поверхности. Последняя формула позволяет определить массу: m=P/g.

Весы для измерения массы

Весы напольные, электронные, ручные, используемые для измерения массы тела в физике, откалиброваны специальным образом. Они показывают сразу килограммы. То есть, пересчитывают вес в массу по формуле, представленной в пункте выше. Вот так устроены эти приборы.

Другим способом измерения массы являются весы с двумя плечами рычага. Для определения рассматриваемой величины с помощью таких устройств используют набор эталонных гирь. Ими стараются уравновесить измеряемое тело.

Расчет массы через плотность и объем

Как найти массу в физике? Вычислить эту величину можно не только применяя различные формулы, в которые входят значения действующих на тело сил. Как было отмечено, рассматриваемая характеристика зависит линейно от количества вещества. Последнее занимает некоторую часть пространства, которая называется объемом. А друг с другом они связаны через плотность. Поясним подробнее.

Соответствующая формула, связывающая объем, массу и плотность в физике, выглядит так: m=ρ*V.

Если два тела обладают одинаковым объемом, но имеют разную плотность, то масса того тела будет больше, у которого плотность выше. Примером таких материалов являются дерево и металл или пух и камень. Соответственно, увеличение объема тела при постоянной плотности приводит к возрастанию его массы. Это доказывает аддитивность последней.

Масса и бозон Хиггса

В настоящее время в физике существует актуальная и важная задача, которая заключается в создании единой физической теории наблюдаемой Вселенной. Эта теория должна будет объединить все существующие виды взаимодействия, их насчитывается четыре, три из них уже агрегированы – это ядерное (сильное), слабое и электромагнитное. Проблема возникла при описании в рамках полученной теории явления гравитации.

Она связана прямым образом с массой тела. Причиной существования последней является так называемый бозон Хиггса. Эта элементарная частица, взаимодействуя с пространством и временем, приводит к его искривлению, что проявляется в виде явления массы. Бозон Хиггса был обнаружен в результате экспериментов на большом коллайдере в ЦЕРН. В настоящее время многие группы ученых работают над проблемой создания общей теории, в которой массе будет отведена ключевая позиция.

www.navolne.life

Физика пәнінен формулар жинағы | Памятки по подготовке к уроку

Физика пәнінен формулар жинағы