Kokia yra kūno svorio fizinė reikšmė. Kas yra masė, kaip ją apskaičiuoti ir kuo ji skiriasi nuo svorio? Kas yra svoris
Sąvoka, su kuria esame pažįstami nuo ankstyvos vaikystės, yra masė. Ir vis dėlto, fizikos kurse su jos studijavimu susiję tam tikri sunkumai. Todėl būtina aiškiai apibrėžti, kaip tai galima atpažinti? O kodėl jis nelygu svoriui?
Masės nustatymas
Natūrali mokslinė šios vertės reikšmė yra ta, kad ji lemia organizme esančios medžiagos kiekį. Norėdami jį pažymėti, įprasta vartoti lotyniška raidė m. Matavimo vienetas standartinėje sistemoje yra kilogramas. Užduotyse ir Kasdienybė dažnai naudojamas ir nesisteminis: gramas ir tona.
Mokyklos fizikos kurse atsakymas į klausimą: "Kas yra masė?" pateikiama tiriant inercijos reiškinį. Tada tai apibrėžiama kaip kūno gebėjimas atsispirti jo judėjimo greičio pokyčiams. Todėl masė dar vadinama inertiška.
Kas yra svoris?
Pirma, tai yra jėga, tai yra vektorius. Masė yra skaliarinis svoris, visada taikomas atramai arba pakabai ir yra nukreiptas ta pačia kryptimi kaip ir gravitacijos jėga, ty vertikaliai žemyn.
Svorio apskaičiavimo formulė priklauso nuo to, ar ši atrama (pakaba) juda. Kai sistema yra ramybės būsenoje, naudojama ši išraiška:
P = m * g, kur P (in Anglų šaltiniai naudojama raidė W) - kūno svoris, g - pagreitis laisvas kritimas... Žemei g įprasta imti 9,8 m / s 2.
Iš jo galima išvesti masės formulę: m = P/g.
Judant žemyn, tai yra svorio kryptimi, jo reikšmė mažėja. Todėl formulė yra tokia:
P = m (g - a).Čia "a" yra sistemos judėjimo pagreitis.
Tai yra, kai šie du pagreičiai yra lygūs, stebima nesvarumo būsena, kai kūno svoris yra lygus nuliui.
Kai kūnas pradeda judėti aukštyn, jie kalba apie svorio padidėjimą. Esant tokiai situacijai, atsiranda perkrovos būklė. Kadangi kūno svoris didėja, o jo formulė atrodys taip:
P = m (g + a).
Kaip masė yra susijusi su tankiu?
Sprendimas. 800 kg / m 3. Norint naudoti jau žinomą formulę, reikia žinoti dėmės tūrį. Tai lengva apskaičiuoti, jei pasirinksite vietą cilindrui. Tada tūrio formulė bus tokia:
V = π * r 2 * h.
Be to, r yra spindulys, o h yra cilindro aukštis. Tada tūris bus lygus 668794,88 m 3. Dabar galite suskaičiuoti masę. Išeis taip: 535034904 kg.
Atsakymas: naftos masė yra maždaug 535 036 tonos.
Problema numeris 5. Būklė: Ilgiausio telefono kabelio ilgis 15151 km. Kokia vario masė buvo pagaminta, jei laidų skerspjūvis yra 7,3 cm 2?
Sprendimas. Vario tankis yra 8900 kg / m 3. Tūris nustatomas pagal formulę, kurioje yra cilindro pagrindo ploto ir aukščio (čia kabelio ilgio) sandauga. Bet pirmiausia turite išversti šią sritį į kvadratinių metrų... Tai yra, padalykite šį skaičių iš 10000. Atlikus skaičiavimus paaiškėja, kad viso kabelio tūris yra maždaug lygus 11000 m 3.
Dabar reikia padauginti tankio ir tūrio vertes, kad sužinotumėte, kokia yra masė. Rezultatas yra 97 900 000 kg.
Atsakymas: vario masė yra 97 900 tonų.
Kita užduotis, susijusi su mišiomis
Problema numeris 6. Būklė: Didžiausia 89867 kg sverianti žvakė buvo 2,59 m skersmens.Koks buvo jos aukštis?
Sprendimas. Vaško tankis yra 700 kg / m 3. Aukštį reikės rasti iš Tai yra, V reikia padalyti iš π ir spindulio kvadrato sandaugos.
O pats tūris skaičiuojamas pagal masę ir tankį. Pasirodo, lygus 128,38 m 3. Aukštis buvo 24,38 m.
Atsakymas: žvakės aukštis 24,38 m.
APIE FIZIKINĘ MASĖS ESMĘ
Brusin S.D., Brusin L.D.
anotacija. Niutono pateikta fizinė masės esmė paaiškinama ir parodoma, kad šiuolaikiniuose vadovėliuose ji yra iškraipyta. fizinis subjektas masės.
Parametras svorio pirmą kartą pristatė Niutonas ir suformulavo taip: "Medžiagos kiekis (masė) yra to matas, nustatytas proporcingai jos tankiui ir tūriui"... Medžiagos kiekis anksčiau buvo nustatytas sveriant. Tačiau žinoma, kad, pavyzdžiui, tas pats aukso gabalas ašigalyje sveria daugiau nei ties pusiauju. Todėl paprasto parametro, aiškiai nusakančio medžiagos (medžiagos) kiekį organizme, įvedimas yra didžiausias Niutono genialumo nuopelnas. Tai leido suformuluoti kūnų judėjimo ir sąveikos dėsnius.
Pirma, Niutonas apibrėžia kūno judėjimo kiekį kaip proporcingą kūno medžiagos kiekiui (masei), o tada apibrėžia kūno inerciją (nurodydamas jo proporcingumą kūno masei) tokia formuluote: Įgimta materijos galia yra būdingas pasipriešinimo gebėjimas, pagal kurį bet kuris atskirai paimtas kūnas, paliekamas sau, išlaiko ramybės būseną arba tolygų tiesinį judėjimą. Šis apibrėžimas buvo pirmojo Niutono dėsnio pagrindas. Mes atkreipsime dėmesį kad kūno inercija yra materijos savybė, kuriai būdinga kūno masė.
Pagal II Niutono dėsnį kūno medžiagos kiekis (masė) įtakoja pagreitį, kurį kūnas gauna esant tokiai pačiai jėgai, o pagal Niutono visuotinės gravitacijos dėsnį visi kūnai vienas kitą traukia tokia jėga, kuri yra tiesiogiai proporcinga kūnų masių (medžiagos kiekio) sandaugai; šios jėgos vadinamos gravitacinėmis jėgomis. Cavendishas eksperimentiškai parodė šį dėsnį bet kuriam kūnui. Taigi ta pati kūno masė turi gravitacines ir inercines savybes (pagal Niutono išraišką, tai yra dėl vgimęs materijos galia).
V šiuolaikinis mokslas pateikiamas toks masės apibrėžimas: „Kūno masė yra fizinis dydis, kuris yra jo inercinių ir gravitacinių savybių matas“. Nežinome, kam ir kodėl reikėjo iškraipyti Niutono pateiktą gilią ir paprastą fizinę masės sampratos prasmę (ne masė yra kūno inercinių savybių matas, o nustatomos inercinės kūno savybės pagal savo masę). Mokslo istorikai turi suprasti šią svarbią problemą. Fizinės masės esmės iškraipymas lėmė:
1. Buvo sąvokos inertinė masė ir gravitacinė masė, ir prireikė nemažų pastangų ir daugybės Eotvos eksperimentų, kad įrodytų inercinių ir gravitacinių masių lygybę, nors Niutono masės apibrėžimas aiškiai rodo, kad masė yra viena, bet turi inercines ir gravitacines savybes.
2. Į parametrų, susijusių su masės nesupratimu, fizikinės esmės nesupratimą. Pavyzdžiui, kūno tankio esmė yra ne inercijos kiekis tūrio vienete, o medžiagos (medžiagos) kiekis tūrio vienete.
Visuose vadovėliuose, įskaitant mokyklinius vadovėlius, pateikiamas klaidingas fizinės masės esmės supratimas. jaunoji karta neteisingai supranta fizinę masės esmę... Štai kodėl būtina ištaisyti šią situaciją, į visus vadovėlius įtraukiant minėtą Niutono pateiktą masės apibrėžimą
Literatūra:
1. Newton, I. "Matematiniai gamtos filosofijos principai",
M., „Mokslas“, 1989, p. 22
2. Ten pat, p. 25
3. Detlaf AA, Yavorskiy BM fizikos vadovas, M. "Mokslas", 1974, p. 36
Esminiai fizikos programos klausimai (1 semestras)
1. Modeliavimas fizikoje ir technikoje. Fiziniai ir matematiniai modeliai. Modeliavimo tikslumo problema.
Kūnų judėjimui apibūdinti naudojami skirtingi fizikiniai modeliai, priklausomai nuo konkrečių problemų sąlygų. Jokia fizinė problema negali būti visiškai tiksliai išspręsta. Visada gaukite apytikslę vertę.
2. Mechaninis judėjimas. Mechaninio judėjimo tipai. Materialinis taškas. Atskaitos sistema. Vidutinis greitis. Momentinis greitis. Vidutinis pagreitis. Momentinis pagreitis. Greitis ir pagreitis materialus taškas kaip vektoriaus spindulio išvestiniai laiko atžvilgiu.
Mechaninis judėjimas - kūnų (ar kūno dalių) padėties vienas kito atžvilgiu pasikeitimas erdvėje laikui bėgant.
Mechaninio judėjimo tipai: transliacinis ir rotacinis.
Medžiaga - kūnas, kurio matmenų tokiomis sąlygomis galima nepaisyti.
Nuorodų sistema - koordinačių sistemų ir laikrodžių rinkinys.
Vidutinis greitis -
Momentinis greitis - 
Vidutinis ir momentinis pagreitis - 
3. Trajektorijos kreivumas ir kreivumo spindulys. Normalus ir tangentinis pagreitis. Kampinis greitis ir kampinis pagreitis kaip vektorius. Kampinio greičio ir kampinio pagreičio ryšys su besisukančio kūno taškų linijiniais greičiais ir pagreičiais.
Kreivumas - plokščios kreivės kreivumo laipsnis. Kreivumo atvirkštinė vertė yra kreivumo spindulys.
Normalus pagreitis: 
Tangentinis pagreitis:
Kampinis greitis:
Kampinis pagreitis: 
Ryšys:
4. Masės ir jėgos samprata. Niutono dėsniai. Inercinės atskaitos sistemos. Jėgos, kai materialus taškas juda lenkta trajektorija.
Svoris - fizikinis dydis, kuris yra viena pagrindinių materijos charakteristikų, lemiančių jos inercines ir gravitacines savybes.
jėga - vektorinis fizinis dydis, kuris yra kitų kūnų, taip pat laukų, poveikio tam tikram kūnui intensyvumo matas.
Niutono dėsniai:
1. Yra tokios atskaitos sistemos, kurių atžvilgiu judantys kūnai išlaiko pastovų greitį, jei kiti kūnai jų neveikia arba šių kūnų veikimas kompensuojamas. Tokie CO - inercinis.
2. Pagreitis, kurį įgyja kūnas, yra tiesiogiai proporcingas visų kūną veikiančių jėgų rezultantui ir atvirkščiai proporcingas kūno masei: 
3. Jėgos, kuriomis kūnai veikia vienas kitą, yra vienodos prigimties, vienodo dydžio ir krypties išilgai vienos tiesės priešinga kryptimi: 
5. Mechaninės sistemos masės centras ir jos judėjimo dėsnis.
Masės centras -įsivaizduojamas taškas C, kurio padėtis apibūdina šios sistemos masės pasiskirstymą. 
6. Impulsas. Izoliuota sistema... Išorinės ir vidinės jėgos. Judesio tvermės dėsnis ir jo ryšys su erdvės vienalytiškumu.
Impulsas - judėjimo kiekis, kuris yra
Izoliuota sistema - mechaninė kūnų sistema, kurios neveikia išorinės jėgos.
pajėgos vadinamos mechaninės sistemos materialių taškų sąveikos vidinis.
pajėgos, kuriais išoriniai kūnai veikia materialius sistemos taškus, vadinami išorės.
Impulsas laikui bėgant nesikeičia: 
7. Kintamos masės kūno judėjimas. Reaktyvinis varymas. Meščerskio lygtis. Ciolkovskio lygtis.
Kai kurių kūnų judėjimą lydi jų masės pasikeitimas, pavyzdžiui, raketos masė mažėja dėl degant kurui susidarančių dujų nutekėjimo.
Reaktyvioji jėga - jėga, atsirandanti dėl prisitvirtinusios (arba atsiskyrusios) masės poveikio tam tikram kūnui.
Meshchersky lygtis: 
Ciolkovskio lygtis: 
, kur ir - dujų nutekėjimo greitis raketos atžvilgiu.
8. Energija. Energijos rūšys. Jėgos darbas ir jos išraiška per kreivinį integralą. Mechaninės sistemos kinetinė energija ir jos ryšys su sistemai veikiančių išorinių ir vidinių jėgų darbu. Galia. Darbo ir galios vienetai.
Energija- universalus įvairių judėjimo ir sąveikos formų matas. Įvairios energijos formos yra susijusios su įvairiomis materijos judėjimo formomis: mechaninis, terminis, elektromagnetinis, branduolinis ir kt.
Jėgos darbas:
Galia:
Darbo vienetas- džaulis (J): 1 J – darbas, atliktas 1 N jėga 1 m kelyje (1 J = 1 N m).
Energijos vienetas -vatų (W): 1 W yra galia, kuria per 1 s atliekamas 1 J darbo (1 W = 1 J / s).
9. Konservatyvios ir nekonservatyvios jėgos. Potenciali energija vienodame ir centriniame gravitaciniame lauke. Tampriai deformuotos spyruoklės potenciali energija.
Konservatyvios jėgos - visos jėgos, veikiančios dalelę iš centrinio lauko pusės: elastinės, gravitacinės ir kitos. Visos nekonservatyvios jėgos - nekonservatyvus: trinties jėgos.
10. Energijos tvermės dėsnis ir jo ryšys su laiko homogeniškumu. Mechaninės energijos tvermės dėsnis. Energijos išsklaidymo. Disipacinės jėgos.
Mechaninis energijos išsaugojimo įstatymas: v kūnų sistema, tarp kurių tik konservatyvus jėgų, suminė mechaninė energija išsaugoma, tai yra, laikui bėgant nekinta.
Mechaninės energijos tvermės dėsnis yra susijęs su laiko vienodumas. Laiko homogeniškumas pasireiškia tuo, kad fizikiniai dėsniai yra nekintantys laiko kilmės pasirinkimo atžvilgiu.
Energijos išsklaidymas - mechaninė energija palaipsniui mažėja dėl virsmo kitomis (ne mechaninėmis) energijos formomis.
Disipacinės jėgos- jėgos, kurias veikiant mechaninei sistemai, jos bendra mechaninė energija mažėja.
Apibrėžimas
Niutono mechanikoje kūno masė vadinama skaliariniu fizikiniu dydžiu, kuris yra jo inercinių savybių matas ir gravitacinės sąveikos šaltinis. Klasikinėje fizikoje masė visada yra teigiama.
Svoris- adityvinė vertė, kuri reiškia: kiekvieno materialių taškų rinkinio masė (m) yra lygi visų atskirų sistemos dalių masių sumai (m i):
Klasikinėje mechanikoje laikoma:
- kūno svoris nepriklauso nuo kūno judėjimo, nuo kitų kūnų poveikio, kūno padėties;
- išsipildo masės likimo dėsnis: uždaros mechaninės kūnų sistemos masė nepakitusi laike.
Inertinė masė
Materialaus taško inertiškumo savybė yra ta, kad jei tašką veikia išorinė jėga, tada jis turi baigtinio dydžio pagreitį. Jei nėra išorinių poveikių, tada inercinėje atskaitos sistemoje kūnas yra ramybės būsenoje arba juda tolygiai ir tiesiai. Masė patenka į antrąjį Niutono dėsnį:
kur masė lemia inertines medžiagos taško savybes (inertinę masę).
Gravitacinė masė
Materialaus taško masė yra įtraukta į visuotinės gravitacijos dėsnį, tuo tarpu ji lemia tam tikro taško gravitacines savybes, tuo tarpu ji vadinama gravitacine (sunkiąja) mase.
Empiriškai buvo gauta, kad visų kūnų inertinių ir gravitacinių masių santykiai yra vienodi. Taigi, jei teisingai pasirinksime pastovios gravitacijos reikšmę, tai galime gauti, kad bet kurio kūno inertinės ir gravitacinės masės yra vienodos ir yra susietos su pasirinkto kūno gravitacija (F t):
kur g yra pagreitis dėl gravitacijos. Jei atliekame stebėjimus tame pačiame taške, gravitacijos pagreičiai yra vienodi.
Masės pagal kūno tankį apskaičiavimo formulė
Kūno svorį galima apskaičiuoti taip:
kur yra kūno medžiagos tankis, kur integracija vykdoma per kūno tūrį. Jei kūnas yra vienalytis (), tada masę galima apskaičiuoti taip:
Mišios specialiojoje reliatyvumo teorijoje
SRT masė yra nekintanti, bet ne adityvi. Čia jis apibrėžiamas taip:
kur E – visa laisvo kūno energija, p – kūno impulsas, c – šviesos greitis.
Reliatyvistinė dalelės masė nustatoma pagal formulę:
čia m 0 – likusios dalelės masės, v – dalelės greitis.
Pagrindinis SI masės vienetas yra: [m] = kg.
SGS: [m] = gr.
Problemų sprendimo pavyzdžiai
Pavyzdys
Pratimas. Dvi dalelės skrenda viena kitos link greičiu, lygiu v (greitis artimas šviesos greičiui). Kai jie susiduria, atsiranda absoliučiai neelastingas smūgis. Kokia yra dalelės, susidariusios po susidūrimo, masė? Dalelių masės prieš susidūrimą lygios m.
Sprendimas. Absoliučiai neelastingai susidūrus dalelėms, kurios iki smūgio buvo vienodos masės ir greičiai, susidaro viena ramybės būsenos dalelė (1 pav.), kurios ramybės energija lygi:
Mūsų atveju mechaninės energijos tvermės dėsnis yra įvykdytas. Dalelės turi tik kinetinę energiją. Pagal problemos sąlygą dalelių greitis yra artimas šviesos greičiui, taigi? dirbame su reliatyvistinės mechanikos sąvokomis:
čia E 1 yra pirmosios dalelės energija prieš smūgį, E 2 yra antrosios dalelės energija prieš smūgį.
Energijos tvermės dėsnį rašome tokia forma:
Iš (1.3) išraiškos matyti, kad dalelės masė, gauta susiliejus, yra lygi:
Pavyzdys
Pratimas. Kokia yra 2 m 3 vario masė?
Be to, jei medžiaga (varis) yra žinoma, tada jos tankį galite rasti naudodamiesi žinynu. Vario tankis bus laikomas lygiu Cu = 8900 kg / m 3. Visi dydžiai yra žinomi skaičiavimui. Atlikime skaičiavimus.
Masė (fizinis dydis) Svoris, fizikinis dydis, viena pagrindinių materijos charakteristikų, lemiančių jos inercines ir gravitacines savybes. Atitinkamai skiriami inertiniai ir gravitaciniai (sunkieji, gravitaciniai) magnetiniai laukai.
M. sąvoką į mechaniką įvedė I. Niutonas. Klasikinėje Niutono mechanikoje M. įtrauktas į impulso apibrėžimą ( judesio kiekis) kūno: impulsas p yra proporcingas kūno judėjimo greičiui v,
p = mv.
Proporcingumo koeficientas – konstanta tam tikrai kūno vertei m – yra kūno M.. Lygiavertis M. apibrėžimas gaunamas iš klasikinės mechanikos judėjimo lygties
f = ma.
Čia M. yra proporcingumo koeficientas tarp kūną veikiančios jėgos f ir jos sukeliamo kūno a pagreičio. Nustatyta (1) ir (2) santykiais M. vadinama inercine mase, arba inercine mase; jis apibūdina kūno dinamines savybes, yra kūno inercijos matas: esant pastoviai jėgai, kuo didesnis kūno M., tuo jis įgyja mažesnį pagreitį, tai yra, tuo lėčiau kinta jo judėjimo būsena (tuo didesnis jo inercija).
Ta pačia jėga veikiant skirtingus kūnus ir matuojant jų pagreičius, galima nustatyti šių kūnų M. santykį: m. 1
: m 2
: m 3
... = a 1
: a 2
: a 3
...; jei vienas iš M. imamas kaip matavimo vienetas, galite rasti likusių kūnų M..
Niutono gravitacijos teorijoje M. veikia kitokia forma – kaip gravitacinio lauko šaltinis. Kiekvienas kūnas sukuria gravitacinį lauką, proporcingą kūno M. (ir patiria kitų kūnų sukurto gravitacinio lauko įtaką, kurio jėga taip pat proporcinga kūno M.). Šis laukas lemia bet kurio kito kūno pritraukimą prie šio kūno su nustatyta jėga Niutono gravitacijos dėsnis:
kur r yra atstumas tarp kūnų, G yra universalus gravitacinė konstanta, esu 1
ir m 2
- M. pritraukiantys kūnus. Iš (3) formulės nesunku gauti formulę svoriai M masės kūno P Žemės gravitaciniame lauke:
P = m g.
Čia g = G M / r 2
- laisvo kritimo pagreitis Žemės gravitaciniame lauke, o r »R - Žemės spindulys. M., apibrėžtas (3) ir (4) santykiais, vadinamas kūno gravitacine mase.
Iš esmės iš niekur neišplaukia, kad magnetinis laukas, kuris sukuria gravitacinį lauką, lemia ir to paties kūno inerciją. Tačiau patirtis parodė, kad inertinis magnetinis laukas ir gravitacinis magnetinis laukas yra proporcingi vienas kitam (o įprastu matavimo vienetų pasirinkimu skaitiniu požiūriu yra lygūs). Šis pagrindinis gamtos dėsnis vadinamas lygiavertiškumo principu. Jo atradimas siejamas su G. Galilėja, kuris nustatė, kad visi kūnai Žemėje krenta vienodu pagreičiu. A. Einšteinasšį principą (jo suformulavo pirmą kartą) kaip pagrindą bendroji teorija reliatyvumo teorija (žr. Gravitacija). Lygiavertiškumo principas buvo nustatytas eksperimentiškai labai tiksliai. Pirmą kartą (1890–1906 m.) tiksliai inertinio ir gravitacinio magnetinio lauko lygybės patikrinimą atliko L. Eotvos, kuriame nustatyta, kad M. sutapo klaida ~ 10-8. 1959-64 amerikiečių fizikai R. Dicke'as, R. Krotkovas ir P. Rollas paklaidą sumažino iki 10-11, o 1971 m. sovietų fizikai V. B. Braginskis ir V. I. Panovas – iki 10–12 val.
Ekvivalentiškumo principas leidžia natūraliausią kūno M. apibrėžtį svėrimas.
Iš pradžių M. buvo laikomas (pavyzdžiui, Niutono) kaip medžiagos kiekio matas. Šis apibrėžimas turi aiškią reikšmę tik lyginant vienarūšius kūnus, pagamintus iš tos pačios medžiagos. Jame pabrėžiamas M. adityvumas – kūno M. yra lygus jo dalių M. sumai. Vienalyčio kūno M. proporcingas jo tūriui, todėl sąvoka tankis- M. kūno tūrio vienetas.
Klasikinėje fizikoje buvo manoma, kad kūno magnetinis laukas nekinta jokiuose procesuose. Tai atitiko M. (medžiagos) išsaugojimo dėsnį, kurį atrado M. V. Lomonosovas ir A. L. Lavoisier... Visų pirma šiame įstatyme buvo teigiama, kad bet kurioje cheminė reakcija pradinių komponentų M. suma lygi galutinių komponentų M. sumai.
M. sąvoka specialiųjų mechanikoje įgavo gilesnę prasmę. A. Einšteino reliatyvumo teorija (žr. Reliatyvumo teorija), atsižvelgiant į kūnų (arba dalelių) judėjimą labai dideliu greičiu – panašus į šviesos greitį »3 × 1010 cm/sek. Naujojoje mechanikoje – ji vadinama reliatyvistine mechanika – impulso ir dalelių greičio santykį nusako santykis:
Važiuojant mažu greičiu (v<< с
) это соотношение переходит в Ньютоново соотношение р
= mv
. Поэтому величину m
0
называют массой покоя, а М. движущейся частицы m определяют как зависящий от скорости коэфф. пропорциональности между р
и v
:
Visų pirma turėdami omenyje šią formulę, jie sako, kad dalelės (kūno) magnetinis laukas auga didėjant jo greičiui. Projektuojant reikia atsižvelgti į tokį reliatyvistinį dalelės dydžio padidėjimą didėjant jos greičiui. dalelių greitintuvai didelės energijos. M ramybės m 0 (M atskaitos sistemoje, susijusioje su dalele) yra svarbiausia vidinė dalelės charakteristika. Visos elementarios dalelės turi griežtai apibrėžtas m 0 vertes, būdingas tam tikro tipo dalelėms.
Pažymėtina, kad reliatyvistinėje mechanikoje M. apibrėžimas iš judėjimo lygties (2) nėra lygiavertis M. kaip dalelės impulso ir greičio proporcingumo koeficiento apibrėžimui, nes pagreitis nustoja veikti. būti lygiagrečiai ją sukėlusiai jėgai ir M. gaunamas priklausomai nuo dalelės greičio krypties.
Remiantis reliatyvumo teorija, dalelės m M. susieta su jos energija E santykiu:
M. ramybė nulemia dalelės vidinę energiją – vadinamąją ramybės energiją E 0 = m 0 c 2
... Taigi energija visada siejama su M. (ir atvirkščiai). Todėl atskirai (kaip ir klasikinėje fizikoje) M. tvermės dėsnis ir energijos tvermės dėsnis atskirai neegzistuoja – jie yra sujungti į vieną sumos (tai yra, įskaitant ir likusią dalelių energiją) tvermės dėsnį. energijos. Apytikslis atskyrimas į energijos tvermės dėsnį ir M. tvermės dėsnį galimas tik klasikinėje fizikoje, kai dalelių greičiai yra maži (v<< с
) и не происходят процессы превращения частиц.
Reliatyvistinėje mechanikoje M. nėra priedinė kūno charakteristika. Kai dvi dalelės susijungia į vieną sudėtinę stabilią būseną, išsiskiria energijos perteklius (lygus ryšių energijos) DE, kuris atitinka M. Dm = DE / c 2
... Todėl sudėtinės dalelės M. yra mažesnė už ją sudarančių dalelių M. sumą reikšme DE / s 2
(vadinamasis masės defektas). Šis poveikis ypač ryškus branduolinės reakcijos... Pavyzdžiui, M. deuteron (d) yra mažesnė už M. protono (p) ir neutrono (n) sumą; M. defektas Dm siejamas su gama kvanto (g) energija E g, susidariusia formuojantis deuteronui: p + n ® d + g, E g = Dm c 2
... M. defektas, atsirandantis susidarant sudėtinei dalelei, atspindi organinį ryšį tarp M. ir energijos.
M. vienetas CGS vienetų sistemoje yra gramas ir į Tarptautinė vienetų sistema SI - kilogramas... M. atomai ir molekulės paprastai matuojami atominės masės vienetų... Įprasta elementariųjų dalelių dydį išreikšti arba elektrono m e dydžio vienetais, arba energijos vienetais, nurodant atitinkamos dalelės likusią energiją. Taigi, elektrono M. yra 0,511 MeV, protono M. yra 1836,1 m e arba 938,2 MeV ir tt.
M. prigimtis yra viena iš svarbiausių neišspręstų šiuolaikinės fizikos problemų. Visuotinai pripažįstama, kad elementariosios dalelės magnetinį lauką lemia su ja susiję laukai (elektromagnetiniai, branduoliniai ir kiti). Tačiau kiekybinė M. teorija dar nesukurta. Taip pat nėra teorijos, kuri paaiškintų, kodėl elementariųjų dalelių M. sudaro atskirą reikšmių spektrą, o juo labiau leidžianti nustatyti šį spektrą.
Astrofizikoje gravitacinį lauką sukuriančio kūno magnetinis laukas nustatomas pagal vadinamąjį. gravitacinis spindulys kūno R gr = 2GM / s 2
... Dėl gravitacinės traukos jokia spinduliuotė, įskaitant šviesą, negali išeiti į išorę, už kūno paviršiaus, kurio spindulys R £ R gr. Tokio dydžio žvaigždės bus nematomos; todėl jie buvo pavadinti " Juodosios skylės“. Tokie dangaus kūnai turėtų vaidinti svarbų vaidmenį Visatoje.
Lit .: Jemmer M., Masės samprata klasikinėje ir šiuolaikinėje fizikoje, išversta iš anglų kalbos, M., 1967; Khaikin S.E., fiziniai mechanikos pagrindai, M., 1963; Elementarus fizikos vadovėlis, redagavo G. S. Landsbergis, 7 leid., T. 1, M., 1971 m.
Ja. A. Smorodinskis.
Didžioji sovietinė enciklopedija. - M .: sovietinė enciklopedija. 1969-1978 .
Pažiūrėkite, kas yra „masė (fizinis dydis)“ kituose žodynuose:
- (lot.masė, liet. gumulas, gumulas, gabalas), fizinis. vertė, viena iš pagrindinių. har į materiją, o tai lemia jos inerciją ir gravitaciją. Šv. va. „M“ sąvoka. į mechaniką įvedė I. Niutonas, apibrėždamas kūno impulsą (judesių skaičių), impulsas p yra proporcingas ... ... Fizinė enciklopedija
- (lat.massa). 1) medžiagos kiekis objekte, neatsižvelgiant į formą; kūnas, materija. 2) nakvynės namuose: nemažas kiekis kažko. Užsienio žodžių žodynas, įtrauktas į rusų kalbą. Chudinov AN, 1910. MASĖ 1) fizikoje, kiekis ... ... Rusų kalbos svetimžodžių žodynas
- - 1) gamtine moksline prasme medžiagos, esančios organizme, kiekis; kūno pasipriešinimas jo judėjimo pokyčiui (inercijai) vadinamas inercine mase; fizinis masės vienetas yra inertinė 1 cm3 vandens masė, kuri yra 1 g (gramas ... ... Filosofinė enciklopedija
SVORIS- (įprasta prasme) tam tikrame kūne esančios medžiagos kiekis; tikslus apibrėžimas išplaukia iš pagrindinių mechanikos dėsnių. Pagal antrąjį Niutono dėsnį, „judesio pokytis yra proporcingas veikiančiai jėgai ir turi ... ... Puiki medicinos enciklopedija
Fizik. dinamiką apibūdinanti reikšmė. sv va tepa. I.m. yra įtrauktas į antrąjį Niutono dėsnį (ir todėl yra kūno inercijos matas). Lygu gravitams. masė (žr. SVORIS). Fizinis enciklopedinis žodynas. M .: Sovietinė enciklopedija. Vyriausiasis redaktorius A... Fizinė enciklopedija
- (sunkus svoris), fizinis vertybė, apibūdinanti kūną kaip gravitacijos šaltinį; lygus inertinei masei. (žr. MASĖS). Fizinis enciklopedinis žodynas. M .: Sovietinė enciklopedija. Vyriausiasis redaktorius A.M. Prokhorovas. 1983... Fizinė enciklopedija
Fizik. reikšmė lygi masės ir skaičiaus santykiui va. Vienetas yra M. m (SI) kg / mol. M = m / n, kur M M. m. kg / mol, m yra masė va, kg, skaičius va moliais. Skaitinė reikšmė M. m., Express. kg / mol, yra lygus molekulinė masė padalinta iš... Didysis enciklopedinis politechnikos žodynas – vertybė, fizinis pobūdis. materialaus pasaulio objektai ar reiškiniai, būdingi daugeliui objektų ar reiškinių savybių. pagarba, bet individualus kiekiais. santykis kiekvienam iš jų. Pavyzdžiui, masė, ilgis, plotas, tūris, elektrinė jėga. dabartinis F... Didysis enciklopedinis politechnikos žodynas
