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為什麼叫質量不叫重量

圖文 更新时间:2024-10-03 16:53:59

一般情況下,我們經常把質量與重量混用,沒有刻意地去加以區分。比如說我們說一個物體重58kg,往往也就是說它的質量是58kg。

為什麼叫質量不叫重量(質量和重量的區别)1

但事實上質量和重量是完全不同的兩個物理概念。首先質量是物體慣性的量度,是一種固有的屬性。

對于這句話前半句的理解是這樣的:物體的質量越大,那它所受到的慣性也就越大。

為什麼叫質量不叫重量(質量和重量的區别)2

在上一篇文章中,我們剛剛解釋了慣性的内涵。我們知道一個物體,無論它是處在什麼樣的狀态,它都受到慣性力的作用。但是不同質量的物體,所受到的慣性力的大小是不一樣的。同樣是人,胖的人在公交車突然刹車的時候,所受到的慣性力更大,也就更容易摔倒。當然,胖的人擁有更強的肌肉力量,這就是另外一回事了。

為什麼叫質量不叫重量(質量和重量的區别)3

而後半句話是指,質量還具有如下特征,即質量是一個标量,其值不會發生變化。

首先我們來解釋一下标量是什麼含義。

标量其實就是大小,比如100,200,300,這些都是标量。當然光舉這樣一個例子 可能難以産生一個更深入的理解,所以要有對比。與标量進行相互對比的其實就是矢量。

為什麼叫質量不叫重量(質量和重量的區别)4

那麼矢量與标量相比有什麼特殊之處呢?

矢量的特殊之處就在于它具有方向。“量”這個單詞其實代表的是數值,所以有許多人就搞不清楚這個方向是指什麼。

我們這邊舉一個比較簡單的例子。比如我們讓一個人搬運貨物,我們會說請你向前推動這個箱子。向前這個單詞實際上就指明了方向。而推動這個箱子是需要耗費力氣的,根據這個箱子的重量不同,耗費的力氣也是不相同的,這就代表了數值的多少。所以我們把剛剛那一句話進行一個分析,它就代表了一個矢量。

為什麼叫質量不叫重量(質量和重量的區别)5

我們之所以要耗費這麼長的文字來詳細解釋矢量的定義,原因就在于重量其實就是一個矢量

在此之前,我們先回到質量上。剛剛說過了,質量是不會發生變化的。比如一塊1kg重的石頭,它在上海是1kg,你把它放到火星上還是1kg。你把它拿到手上,這塊石頭是1kg,放到地上其數值依然是1kg。即使你把它融化了,這塊石頭還是1kg。這就是質量的特性,我們有的時候也給它取名字,叫做質量守恒定律。

為什麼叫質量不叫重量(質量和重量的區别)6

接下來,我們來介紹重量。

之所以我們會把質量和重量混用,因為它們之間是有着很深的聯系的。重量本質上是因為質量而産生的。我們之前學過萬有引力,我們知道一塊石頭放在地球上,它會受到地球的引力作用。這一引力具體的數值大小,就是這塊石頭的重量。

為什麼叫質量不叫重量(質量和重量的區别)7

所以我們說重量是一個矢量,因為它本質上是萬有引力,而引力的方向是指向地球的。當然對于我們站在地球上的人而言,引力的方向是垂直向下的。所以,重量的方向也是垂直向下的。

其次,之前一直在強調質量的數值是不會發生變化的。但是重量的數值是會發生變化的。這是因為在不同的星球上,萬有引力的大小是不一樣的。畢竟萬有引力和兩個物體的質量相關,而不同行星的質量是不相同的。不同行星上物體的重量也是不一樣的。

我們經常聽到,物體到了月球上會變輕。這指的并不是物體的質量變少了,而是物體的重量變小了。

為什麼叫質量不叫重量(質量和重量的區别)8

質量的單位為kg,重量的單位為N(牛頓,簡稱牛)。

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