0.10 : Mass and Weight

מסה ומשקל משמשים לעתים קרובות לסירוגין בשיחה יומיומית. לדוגמה, רשומות רפואיות מראות לעתים קרובות את המשקל שלנו בקילוגרמים, אך לעולם לא ביחידות הנכונות של ניוטון. בפיזיקה, לעומת זאת, יש הבחנה חשובה. משקל הוא משיכת כדור הארץ על אובייקט. זה תלוי במרחק ממרכז כדור הארץ. המשקל משתנה באופן דרמטי אם אנו עוזבים את פני כדור הארץ, בניגוד למסה, שאינה משתנה עם המיקום. על הירח, למשל, התאוצה כתוצאה מכוח הכבידה היא רק 1.67 מטר לשנייה² לעומת 9.8 מטר לשנייה² על כדור הארץ. לכן, מסה של 1.0 ק"ג יש משקל של 9.8 N על כדור הארץ, אבל רק על 1.7 N על הירח. עם זאת, המסה של עצם זהה על פני כדור הארץ, במסלול, או על פני הירח.

כאשר עצם נופל, הוא מאיץ לכיוון מרכז כדור הארץ. החוק השני של ניוטון קובע כי כוח נטו על עצם אחראי לתאוצה שלו. אם התנגדות האוויר נחשבת זניחה, הכוח נטו הפועל על עצם נופל שווה לכוח הכבידה, הידוע בכינויו משקלו, או הכוח הנובע מכוח הכבידה הפועל על עצם בעל מסה 'm'.

שים לב שלמרות שהם קשורים זה לזה, משקל ומסה הם כמויות פיזיות שונות. מסה היא תכונה מהותית של אובייקט; זו כמות של חומר. מפתה להשוות מסה למשקל מכיוון שרוב הדוגמאות שלנו מתרחשות על כדור הארץ, שם משקלו של עצם משתנה באופן מינימלי עם מיקומו של האובייקט על כדור הארץ. בנוסף, קשה לספור ולזהות את כל האטומים והמולקולות באובייקט, ולכן המסה נקבעת רק לעתים רחוקות באופן זה.

טקסט זה מעובד מ Openstax, University Physics Volume 1, Section 5.4: Mass and Weight.