Elus öeldakse väga sageli: “kaal 5 kilogrammi”, “kaalub 200 grammi” ja nii edasi. Ja ometi me ei tea, et teeme seda öeldes vea. Kehakaalu mõistet õpivad seitsmendas klassis füüsika kursuses kõik, kuid mõne definitsiooni ekslik kasutamine on meiega nii segamini läinud, et unustame õpitu ja usume, et kehakaal ja mass on üks. ja sama.

Siiski ei ole. Pealegi on keha mass konstantne väärtus, kuid keha kaal võib muutuda, vähenedes nullini. Mis siis valesti on ja kuidas õigesti rääkida? Proovime selle välja mõelda.

Kehakaal ja kehakaal: arvutusvalem

Mass on keha inertsi mõõt, see näitab, kuidas keha reageerib talle avaldatavale löögile või toimib ise teistele kehadele. Ja keha kaal on jõud, millega keha mõjub Maa gravitatsiooni mõjul horisontaalsele toele või vertikaalsele vedrustusele.

Massi mõõdetakse kilogrammides ja kehamassi, nagu iga teist jõudu, njuutonites. Keha kaalul on nagu igal jõul suund ja see on vektorsuurus. Massil pole suunda ja see on skalaarsuurus.

Joonistel ja graafikutel keha raskust näitav nool on alati suunatud allapoole, samuti gravitatsioonijõud.

Kehakaalu valem füüsikas on kirjutatud järgmiselt:

kus m - kehakaal

g - vabalangemise kiirendus = 9,81 m/s^2

Kuid hoolimata gravitatsiooni valemi ja suuna kokkulangemisest on gravitatsiooni ja kehakaalu vahel tõsine erinevus. Kehale rakendatakse gravitatsiooni, see tähendab jämedalt öeldes, see surub kehale ja keha raskus kantakse toele või vedrustusele, see tähendab, et siin surub keha juba vedrustusele või toele. .

Kuid gravitatsiooni ja kehakaalu olemasolu olemus on Maa sama külgetõmbejõud. Rangelt võttes on keha kaal kehale mõjuva gravitatsioonijõu tagajärg. Ja nagu gravitatsioon, väheneb ka kehakaal koos pikkusega.

Kehakaal kaaluta olekus

Kaaluta olekus on keha kaal null. Kere ei avalda toele survet ega venita vedrustust ega kaalu midagi. Sellel on siiski mass, kuna kehale kiiruse andmiseks on vaja teha teatud pingutus, mida suurem, seda suurem on keha mass.

Teise planeedi tingimustes jääb ka mass muutumatuks ning keha kaal suureneb või väheneb, olenevalt planeedi raskusjõust. Kehakaalu mõõdame kaaludega, kilogrammides ja kehakaalu mõõtmiseks, mida mõõdetakse njuutonites, saame kasutada spetsiaalset jõu mõõtmise seadet dünamomeetrit.

AT kaasaegne teadus kaal ja mass on erinevad mõisted. Kaal on jõud, millega keha mõjub horisontaalsele toele või vertikaalsele vedrustusele. Mass on keha inertsi mõõt.

Kaal mõõdetuna kilogrammides ja kaal njuutonites. Kaal on massi ja vabalangemise kiirenduse (P = mg) korrutis. Kaalu väärtus (konstantse kehamassiga) on võrdeline vaba langemise kiirendusega, mis sõltub kõrgusest maa (või mõne muu planeedi) pinna kohal. Ja kui veel täpsemalt, siis kaal on Newtoni 2. seaduse konkreetne definitsioon – jõud võrdub massi ja kiirenduse korrutisega (F = ma). Seetõttu arvutatakse see nagu kõik jõud njuutonites.

Kaal on püsiv asi, kaal, rangelt võttes, oleneb näiteks kõrgusest, millel keha asub. Teadaolevalt väheneb pikkuse suurenemisega vabalangemise kiirendus ja vastavalt väheneb ka keha kaal, samadel mõõtmistingimustel. Selle mass jääb muutumatuks.
Näiteks kaaluta oleku tingimustes on kõigil kehadel null kaal ja igal kehal on oma mass. Ja kui puhkeseisundis on raskuste näidud null, siis sama kiirusega kehade raskuste tabamisel on löök erinev.

Huvitav on see, et Maa igapäevase pöörlemise tulemusena toimub laiuskraadide kaalulangus: ekvaatoril umbes 0,3% vähem kui poolustel.

Sellegipoolest aktsepteeritakse peamiselt kaalu ja massi mõistete ranget eristamist Füüsika, ja paljudes igapäevastes olukordades kasutatakse sõna "kaal" jätkuvalt, kui tegelikult räägitakse "massist". Muide, kui näete tootel silte: “netokaal” ja “brutokaal”, siis ärge kartke, NETO on toote netokaal ja BRUTO on kaal koos pakendiga.

Rangelt võttes tuleks turule minnes müüja poole pöördudes öelda: “Palun kaalu kilogramm” ... ”või “Anna mulle 2 njuutonit doktorivorsti. Mõiste "mass" on mõistagi juba juurdunud termini "mass" sünonüümina, kuid see ei välista vajadust mõista, et see pole üldse sama asi.

. (Mitme toe puhul mõistetakse raskuse all kõikidele tugedele mõjuvat kogujõudu, vedelate ja gaasiliste tugede puhul tehakse aga keha neisse sukeldamise korral sageli erand ehk siis jõud neile mõjuv keha arvatakse kaalust välja ja kaasatakse jõusse Archimedes). Rahvusvahelises mõõtühikute süsteemis (SI) on kaaluühikuks njuuton, mõnikord on CGS-i ühikuks düün.

Kaal P inertsiaalses võrdlussüsteemis puhkeasendis oleva keha puhul langeb kokku kehale mõjuva gravitatsioonijõuga ja on võrdeline vaba langemise massi ja kiirendusega antud punktis:

Kaalu väärtus (konstantse kehamassi juures) on võrdeline vaba langemise kiirendusega, mis sõltub kõrgusest maapinnast (või mõne teise planeedi pinnast, kui keha asub selle lähedal, mitte Maa pinnast), ja selle planeedi massist ja suurusest) ning Maa mittesfäärilisuse ja ka pöörlemise tõttu (vt allpool) mõõtmispunkti geograafilistest koordinaatidest. Teiseks vabalangemise kiirenemist ja vastavalt ka keha raskust mõjutavaks teguriks on maapinna ja aluspinnase struktuurilistest iseärasustest tulenevad gravitatsioonianomaaliad mõõtmispunkti läheduses.

Kui kere tugisüsteem (või vedrustus) liigub kiirendusega inertsiaalse võrdlusraami suhtes, ei lange kaal enam kokku raskusjõuga:

Samal ajal on kaalu ja massi mõistete range eristamine aktsepteeritud peamiselt füüsikas ning paljudes igapäevastes olukordades kasutatakse jätkuvalt sõna "kaal" ka tegelikult "massist" rääkides. Näiteks ütleme, et objekt "kaalab ühe kilogrammi" vaatamata sellele, et kilogramm on massiühik. Lisaks kasutatakse humanitaarteaduste tsüklis traditsiooniliselt mõistet "kaal" "massi" tähenduses - kombinatsioonis "inimese kehamass".

Märkmed

Vaata ka

Wikimedia sihtasutus. 2010 .

Vaadake, mis on "kaal" teistes sõnaraamatutes:

kaal- kaal, a ja y, pl. h. a, ov ... Vene õigekirjasõnaraamat

kaal- kaal/ … Morfeemilise õigekirja sõnastik

Olemas., m., kasuta. sageli Morfoloogia: (ei) mida? kaal ja kaal, mis? kaal, (vaata) mis? kaal mis? kaal, mis? kehakaalu kohta; pl. mida? kaal, (ei) mis? kaalud, miks? kaalud, (vaata) mida? kaal kui? mille kohta kaalud? kaalude kohta 1. Iga füüsilise ... ... Dmitrijevi sõnaraamat

Jah); m 1. Phys. Gravitatsioon. 2. Laienda. ja eriline Kogus, mass kellest, mis l, määratakse kaalumise teel. B. kaup, pagas. Kergekaaluline maadleja. Sada kilogrammi kaaluv konteiner. Tõsta, kaota kaalu. Võta kaalust alla, võta... entsüklopeediline sõnaraamat

KAAL, kaalud (y), pl. kaal (spetsiaalne), isane 1. Keha gravitatsioon maapinnale, keha surve mingile pinnale (füüsiline). 2. Arvuliselt väljendatuna keha raskusaste (määratud kaalude abil). Määrake kaal. Kott kaaluga 5 kg. Kui palju sees on... Ušakovi seletav sõnaraamat

Vaata autoriteeti, tähtsust, väärikust, väärtust kulda väärt, kaaluga ... Vene sünonüümide ja tähenduselt sarnaste väljendite sõnastik. all. toim. N. Abramova, M .: Vene sõnaraamatud, 1999. kaal mass; prestiiž, prestiiž, prestiiž, mõju, ... ... Sünonüümide sõnastik

KAAL, keha GRAVITATSIOONILISTE külgetõmbejõud. Keha kaal võrdub keha massi ja vabalangemise kiirenduse korrutisega. Mass jääb muutumatuks, kuid kaal sõltub objekti asukohast Maa pinnal. Pikkuse kasvades kaal väheneb... Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik

Tarnitava või tarnimiseks pakutava kauba kogus. Samuti eristatakse saatedokumentides märgitud saatekaalu ja kaalukontrolli aktis märgitud lastimata massi. Äriterminite sõnastik. Akademik.ru. 2001... Äriterminite sõnastik

kaal- KAAL, a, m. Raud. Kellegi või millegi tähtsus, väärikus. Olete nüüd boss, teil on nüüd tiine elevandi kaal. Sina mina oma kaaluga ei ole hing. Hoida kaalu, et käituda pompoosselt, liigse tähtsusega, rõhutatult väärikalt. Kõrgelt…… Vene Argo sõnaraamat

Erinevuste uurimine kaal ja kehakaal Newton tegi. Ta põhjendas seda nii: me teame seda väga hästi erinevaid aineid, võetud samades kogustes, kaaluvad ebavõrdselt.

Kaal

Objektis sisalduva aine kogust nimetas Newton massiks.

Kaal- midagi ühist, mis on omane eranditult kõigile esemetele - pole vahet, kas need on vana savipoti või kuldkella killud.

Näiteks kullatükk on rohkem kui kaks korda raskem kui täpselt sama vasetükk. Tõenäoliselt mahuvad kullaosakesed, arvas Newton, tihedamalt kui vaseosakesed ja kulla sisse mahub rohkem ainet kui sama suurusega vasetükki.

Kaasaegsed teadlased on leidnud, et ainete erinevat tihedust ei seleta mitte ainult see, et aineosakesed on tihedamalt virnastatud. Väikseimad osakesed ise - aatomid - erinevad üksteisest kaalu poolest: kulla aatomid on raskemad kui vase aatomid.

Ükskõik, kas objekt lebab liikumatult või langeb vabalt maapinnale või kõigub niidiga rippudes - see mass jääb kõikides tingimustes muutumatuks.

Kui tahame teada saada, kui suur on eseme mass, kaalume seda tavalistel kommerts- või laborikaaludel koos topside ja raskustega. Ühele kaalupannile paneme eseme ja teisele raskused ning võrdleme nii eseme massi raskuste massiga. Seetõttu saab kaubandus- ja laborikaalusid transportida kõikjale: poolusele ja ekvaatorile, tippu kõrge mägi ja sügav minu. Kõikjal ja kõikjal, isegi teistel planeetidel, näitavad need kaalud õigesti, sest nende abiga määrame mitte kaalu, vaid massi.

Maa eri punktides saab mõõta vedrukaaluga. Kinnitades objekti vedruskaala konksu külge, võrdleme selle objekti poolt kogetavat Maa gravitatsioonijõudu vedru elastsusjõuga. Raskusjõud tõmbab alla, (veel:) vedru jõud - üles ja kui mõlemad jõud on tasakaalus, peatub skaala indikaator teatud jaotuse juures.

Vedrukaalud on õiged ainult sellel laiuskraadil, kus need on tehtud. Kõigil teistel laiuskraadidel, poolusel ja ekvaatoril, näitavad need erinevat kaalu. Tõsi, vahe pole suur, aga selgub sellegipoolest, sest gravitatsioonijõud Maal ei ole igal pool ühesugune ja vedru elastsusjõud jääb loomulikult konstantseks.

Teistel planeetidel on see erinevus märkimisväärne ja märgatav. Näiteks Kuul tõmbab Maal 1 kilogrammi kaaluv objekt Maalt toodud vedrukaaludele 161 grammi, Marsil - 380 grammi ja tohutul Jupiteril - 2640 grammi.

Mida suurem on planeedi mass, seda suurem on jõud, millega see tõmbab vedrukaalule riputatud keha..

Seetõttu kaalub keha Jupiteril nii palju ja Kuul nii vähe.

Millist sõna kasutate sagedamini: "mass" või "kaal"? Ma arvan, et see oleneb su erialast. Kui olete füüsikaõpetaja, siis sõna "mass" esineb teie kõnes sagedamini. Kui olete poes müüja, siis kuulete ja ütlete sõna "kaal" mitu korda päevas. Mis vahe on massil ja kaalul ning mis seos on sellega professionaalsel tegevusel? Mass ja kaal on sünonüümid, kuid mitte absoluutsed. Alustuseks on mõlemal sõnal mitu tähendust. Seda saab hõlpsasti näha selliste fraaside näitel: "teie hääle kaal", "koorma kaal", "erinevuste mass", "keha kaal". Nende sõnade põhitähendused igapäevaelus langevad kokku, kuid teaduses, eriti füüsikas, on massi ja kaalu erinevused märkimisväärsed. Niisiis, kaal on füüsikaline suurus, mis määrab kehade inertsiaalsed ja gravitatsioonilised omadused. Mass määrab aine koguse objektis. Kaal on jõud, millega objekt surub toele, et mitte kukkuda. Selle definitsiooni põhjal jõuame järeldusele, et kaalu puhul on gravitatsioonikomponent õige definitsiooni andmiseks kohustuslik. Näiteks kui astronaudi kaal Maal on 80 kg, on tema kaal orbiidil peaaegu null, Kuul kaaluks ta alla 15 kg, Jupiteril aga peaaegu 200 kg. Samal ajal jääb selle mass kõigil juhtudel muutumatuks.

Ametlikult on massil ja kaalul erinevad mõõtühikud, mass - kilogrammid, kaal - njuutonid. Huvitav on see, et meditsiinis käsitleme traditsiooniliselt mõistet "inimese kaal", "vastsündinu kaal", mida mõõdetakse kilogrammides, see tähendab, et tegelikult räägime massist. Samal ajal ei tähenda mass mingite jõudude, nagu kaal, mõju. See on väärtus, mis arvutatakse puhkeolekus ja inertsuses.

Leidude sait

1. Mass on põhiline füüsikaline suurus, mis määrab aine koguse ja keha inertsed omadused. Kaal on raskusjõust sõltuv jõud, millega objekt toele surub. Näiteks inimese mass erinevatel planeetidel jääb samaks, kuid kaal varieerub sõltuvalt gravitatsioonijõust.
2. Massi mõõdetakse tavaliselt kilogrammides, kaalu - njuutonites.