Поняття, з яким ми знайомі з раннього дитинства, - маса. І все ж таки в курсі фізики з її вивченням пов'язані деякі труднощі. Тому потрібно чітко визначити, як її можна дізнатися? І чому вона не дорівнює вазі?

Визначення маси

Природно-науковий сенс цієї величини в тому, що вона визначає кількість речовини, яка міститься в тілі. Для її позначення прийнято використовувати латинську літеру m. Одиницею виміру в стандартній системі є кілограм. У завданнях та повсякденному життічасто використовуються і позасистемні: грам та тонна.

У шкільному курсі фізики у відповідь питання: «Що таке маса?» дається щодо явища інерції. Тоді вона визначається як здатність тіла чинити опір зміні швидкості свого руху. Тому масу ще називають інертною.

Що таке вага?

По-перше, це сила, тобто вектор. Маса ж є скалярною вагою завжди додана до опори або підвісу і спрямована в ту ж сторону, що і сила тяжіння, тобто вертикально вниз.

Формула для обчислення ваги залежить від того, чи рухається ця опора (підвіс). У разі спокою системи використовується такий вираз:

Р = m * g,де Р (в англійських джерелахвикористовується буква W) - вага тіла, g - прискорення вільного падіння. На землі g прийнято брати рівним 9,8 м/с 2 .

З неї може бути виведена формула маси: m = Р/g.

При русі вниз, тобто у напрямку дії ваги, його значення зменшується. Тому формула набуває вигляду:

Р = m(g – а).Тут "а" - це прискорення руху системи.

Тобто при рівності цих двох прискорень спостерігається стан невагомості, коли вага тіла дорівнює нулю.

Коли тіло починає рухатися нагору, то говорять про збільшення ваги. У цій ситуації виникає стан навантаження. Тому що вага тіла збільшується, а формула його виглядатиме так:

Р = m(g + а).

Як маса пов'язана із щільністю?

Рішення. 800 кг/м3. Для того, щоб скористатися вже відомою формулою, потрібно знати обсяг плями. Його легко вирахувати, якщо прийняти пляму за циліндр. Тоді формула обсягу буде такою:

V = π * r 2 * h.

Причому r це радіус, а h висота циліндра. Тоді обсяг вийде рівним 668 794,88 м 3 . Тепер можна порахувати масу. Вона вийде такою: 53 503 49 04 кг.

Відповідь: маса нафти приблизно дорівнює 535 036 т.

Завдання №5.Умова: Довжина найдовшого телефонного кабелю дорівнює 15 151 км. Чому дорівнює маса міді, яка пішла на його виготовлення, якщо перетин дротів дорівнює 7,3 см2?

Рішення. Щільність міді дорівнює 8900 кг/м3. Об'єм знаходиться за формулою, що містить добуток площі основи на висоту (тут довжину кабелю) циліндра. Але спочатку потрібно перевести цю площу квадратні метри. Тобто розділити це число на 10000. Після розрахунків виходить, що обсяг кабелю приблизно дорівнює 11000 м 3 .

Тепер потрібно перемножити значення щільності та обсягу, щоб дізнатися, чому дорівнює маса. Результатом виявляється число 97,9 млн кг.

Відповідь: маса міді дорівнює 97 900 т.

Ще одне завдання, пов'язане з масою

Завдання №6.Умова: Найбільша свічка масою 89867 кг була діаметром 2,59 м. Якою була її висота?

Рішення. Щільність воску - 700 кг/м3. Висоту потрібно знайти з тобто V потрібно розділити на твір π і квадрата радіусу.

А сам обсяг обчислюється за масою та щільністю. Він виявляється рівним 128,38 м3. Висота ж становила 24,38 м-коду.

Відповідь: висота свічки дорівнює 24,38 м-коду.

ПРО ФІЗИЧНУ СУТНІСТЬ МАСИ

Брусін С.Д., Брусін Л.Д.

[email protected]

Анотація. Пояснюється фізична сутність маси, дана Ньютоном, і вказується, що у сучасних підручниках спотворена фізичну сутністьмаси.

Параметр масавперше введений Ньютоном і сформульований так: «Кількість матерії (маса) є мірою такою, що встановлюється пропорційно щільності та обсягу її». Кількість речовини раніше визначалося шляхом зважування його. Однак відомо, наприклад, що той самий шматок золота на полюсі важить більше, ніж на екваторі. Тому введення простого параметра, що чітко визначає кількість матерії (речовини) у тілі – найбільша заслуга генія Ньютона. Це дозволило сформулювати закони руху та взаємодії тел.

Спочатку Ньютон дає визначення кількості руху тіла як пропорційне кількості речовини (масі) тіла, а потім дає визначення інерції тіла (вказуючи її пропорційність до маси тіла) у наступному формулюванні: « Вроджена сила матеріїє властива їй здатність опору, через яку всяке окремо взяте тіло, оскільки воно надано самому собі, утримує свій стан спокою або рівномірного прямолінійного руху» . Це визначення лягло основою першого закону Ньютона. Ми звернемо увагу, що інерція тіла - це властивість матерії, що характеризується масою тіла.

Відповідно до II закону Ньютона кількість речовини (маса) тіла впливає на отримане тілом прискорення при одній і тій же силі, а відповідно до закону всесвітнього тяжіння Ньютона всі тіла притягуються один до одного з силою, яка прямо пропорційна добутку мас (кількості речовини) тел; ці сили називають гравітаційними силами. Експериментально цей закон для будь-яких тіл був показаний Кавендішем. Таким чином, одна і та ж маса тіла має гравітаційні та інерційні властивості (за висловом Ньютона це пов'язано з внародженою силою матерії).

В сучасній науцідається таке визначення маси: «Масою тіла називають фізичну величину, що є мірою його інерційних та гравітаційних властивостей». Ми не знаємо кому і навіщо знадобилося перекрутити глибокий і простий фізичний сенс поняття маси, даний Ньютоном (не маса є мірою інерційних властивостей тіла, а інерційні властивості тіла визначаються його масою). Історики науки повинні розібратися у цьому важливому питанні. Спотворення фізичної сутності маси призвело до наступного:

1. З'явилися поняття інертна масаі гравітаційна маса,і знадобилися значні зусилля та численні досліди Етвеша для доказу рівності інертної та гравітаційної мас, хоча визначення маси, дане Ньютоном, чітко показує, що маса одна, але має інерційні та гравітаційні властивості.

2. До неправильного розуміння фізичної сутності параметрів, що з неправильним розумінням маси. Наприклад, сутність щільності тіла полягає не в кількості інерції на одиницю об'єму, а в кількості матерії (речовини) на одиницю об'єму.

Помилкове розуміння фізичної сутності маси наведено у всіх підручниках, у тому числі і в шкільних, і підростаюче покоління неправильно сприймає фізичну сутність маси. Тому треба виправити це положення, ввівши в усі підручники наведене вище визначення маси, дане Ньютоном

Література:

1. Ньютон, І. «Математичні початки натуральної філософії»,

М., "Наука", 1989, с. 22

2. Там же, с. 25

3. Детлаф А. А., Яворський Б. М. Довідник з фізики, М. «Наука», 1974, с. 36

13. Закон збереження моменту імпульсу матеріальної точки та системи матеріальних точок.

14. Момент інерції щодо нерухомої осі обертання. Теорема Штейнер. Кінетична енергія тіла, що обертається. Момент інерції тонкого стрижня. Робота та потужність при обертанні твердого тіла.

15. Перетворення Галілея. Механічний принцип відносності. Спеціальна та загальна теорія відносності. Принцип еквівалентності.

16. Постулати спеціальної теорії відносності. Перетворення Лоренца.

28. Хвильова поверхня. Фронт хвилі. Сферичні хвилі. Загасаючі хвилі. Плоский хвилі. Фазова швидкість та дисперсія хвиль.

29. Енергія хвилі. Щільність енергії. Середній потік. Щільність потоку. Векторні умови.

30. Принцип суперпозиції хвиль. Інтерференція хвиль. Когерентність. Рівняння стоячої хвилі та її аналіз.

32. Дослідне обґрунтування корпускулярно-хвильового дуалізму речовини. Формула де Бройлі. Експериментальне підтвердження гіпотези де Бройля.

33. Хвильова функція та її фізичний сенс. Тимчасове та стаціонарне рівняння Шредінгера. Стаціонарні стани. Власні функції та власні значення.

34. Співвідношення невизначеностей. Обмеженість механічного детермінізму.

35. Вільна частка. Частка в одновимірній потенційній ямі. Квантування енергії та імпульсу частинки. Принцип відповідності Бору.

36. Квантовий гармонійний осцилятор. Вплив параметрів потенційної ями квантування енергії. Тунельний ефект.

37. Статистичний метод дослідження. Виведення рівняння молекулярно-кінетичної теорії газів для тиску. Середня кінетична енергія молекул.

39. Закон Максвелла для розподілу частинок ідеального газу за швидкостями та енергією теплового руху. Фізичний зміст функції розподілу. Характеристичні швидкості.

46. ​​Застосування першого початку термодинаміки до ізопроцесів та адіабатичного процесу в ідеальному газі. Залежність теплоємності ідеального газу від процесу.

47. Зворотні та незворотні процеси. Круговий процес. Цикл Карно та його к.П.Д. Для ідеального газу. Теплові машини

48. Другий початок термодинаміки. Ентропія. Ентропія ідеального газу.

49. Статистичне тлумачення другого початку термодинаміки.

50. Реальні гази. Відступ законів реальних газів від законів для ідеальних газів. Сили та потенційна енергія міжмолекулярної взаємодії. Рівняння Ван-дер-Ваальса.

51. Ізотерми реального газу. Досвід Ендрюса. Критичні характеристики.

52. Внутрішня енергія реального газу. Ефект Джоуля Томсона.

53. Фазові переходи першого та другого роду.

54. Класичні уявлення про теплоємність твердих тіл. Теорія Ейнштейна. Теорія Дебая.

55. Поняття про фонони. Статистика фононного газу. Щільність станів.

57. Статистика Фермі-Дірака та Бозе-Ейнштейна. Ферміони та бозони. Квантові числа. Спин електрона. Принцип невиразності тотожних частинок. Принцип Паулі.

Основні питання навчальної програми з фізики (1 семестр)

1. Моделювання у фізиці та техніці. Фізична та математична моделі. Проблема точності у моделюванні.

Для опису руху тіл залежно та умовами конкретних завдань використовуються різні фізичні моделі. Жодне фізичне завдання не може бути вирішено абсолютно точно. Завжди набувають наближеного значення.

2. Механічне рух. Види механічного руху. Матеріальна точка. Система відліку. Середня швидкість. Миттєва швидкість. Середнє прискорення. Миттєве прискорення. Швидкість та прискорення матеріальної точкияк похідний радіус вектор за часом.

Механічне рух –зміна положення тіл (або частин тіла) один щодо одного у просторі з часом.

Види механічного руху:поступальне та обертальне.

Матеріальна точка -тіло, розмірами якого можна знехтувати в цих умовах.

Система відліку -сукупність системи координат та годин.

Середня швидкість -

Миттєва швидкість -

Середнє та миттєве прискорення -

3. Кривизна та радіус кривизни траєкторії. Нормальне та тангенціальне прискорення. Кутова швидкість та кутове прискорення як вектор. Зв'язок кутової швидкості і кутового прискорення з лінійними швидкостями і прискореннями точок тіла, що обертається.

Кривизна –ступінь викривлення плоскої кривої. Величина, обернена кривизні – радіус кривизни.

Нормальне прискорення:

Тангенціальне прискорення:

Кутова швидкість:

Кутове прискорення:

Зв'язок:

4. Поняття маси та сили. Закони Ньютона. Інерційні системи відліку. Сили під час руху матеріальної точки по криволінійній траєкторії.

Маса –фізична величина, що є однією з основних характеристик матерії, що визначає її інерційні та гравітаційні властивості.

Сила –векторна фізична величина, що є мірою інтенсивності на дане тіло інших тіл, а також полів.

Закони Ньютона:

1. Існують такі системи відліку, щодо яких тіла, що поступово рухаються, зберігають свою швидкість постійною, якщо на них не діють інші тіла або дія цих тіл скомпенсована. Такі СО – інерційні.

2. Прискорення, яке набуває тіла, прямо пропорційно рівнодіючої всіх сил, що діють на тіло, і обернено пропорційно масі тіла:

3. Сили, з якими тіла діють один на одного, однакової природи, рівні за модулем і напрямком вздовж однієї прямої в протилежний бік:

5. Центр мас механічної системи та закон його руху.

Центр мас –уявна точка, положення якої характеризує розподіл маси цієї системи.

6. Імпульс. Ізольована система. Зовнішні та внутрішні сили. Закон збереження імпульсу та його зв'язок із однорідністю простору.

Імпульс –кількість руху, що дорівнює

Ізольована система -механічна система тіл, яку не діють зовнішні сили.

Сили взаємодії між матеріальними точками механічної системи називаються внутрішніми.

Сили, з якими на матеріальні точки системи діють зовнішні тіла, називаються зовнішніми.

Імпульс не змінюється з часом:

7. Рух тіла із змінною масою. Реактивний рух. Рівняння Мещерського. Рівняння Ціолковського.

Рух деяких тіл супроводжується зміною їхньої маси, наприклад, маса ракети зменшується внаслідок закінчення газів, що утворюються при згорянні палива.

Реактивна сила –сила, яка виникає в результаті дії на дане тіло маси, що приєднується (або відділяється).

Рівняння Мещерського:

Рівняння Ціолковського: ,де і -швидкість витікання газів щодо ракети.

8. Енергія. Види енергії. Робота сили та її вираження через криволінійний інтеграл. Кінетична енергія механічної системи та її зв'язок з роботою зовнішніх та внутрішніх сил, що додаються до системи. Потужність. Одиниці роботи та потужності.

Енергія- універсальна міра різних форм руху та взаємодії. З різними формами руху матерії пов'язують різні форми енергії: механічну, теплову, електромагнітну, ядерну та ін.

Робота сили:

Потужність:

Одиниця роботи- Джоуль (Дж): 1 Дж – робота, що здійснюється силою 1 Н на шляху 1 м (1 Дж = 1 Н м).

Одиниця потужності -ват (Вт): 1 Вт - потужність, коли за час 1 з відбувається робота 1 Дж (1 Вт = 1 Дж/с).

9. Консервативні та неконсервативні сили. Потенційна енергія в однорідному та центральному гравітаційному полі. Потенційна енергія упругодеформованої пружини.

Консервативні силивсі сили, що діють на частину з боку центрального поля: пружні, гравітаційні та інші. Усі сили, які не є консервативними – неконсервативні: сили тертя

10. Закон збереження енергії та її зв'язок з однорідністю часу. Закон збереження механічної енергії. Дисипація енергії. Дисипативні сили.

Закон збереження механічної енергії: в системі тіл, між якими діють тільки консервативнісили, повна механічна енергія зберігається, тобто не змінюється з часом.

Закон збереження механічної енергії пов'язаний з однорідністю часу.Однорідність часу в тому, що фізичні закони інваріантні щодо вибору початку відліку часу.

Дисипація енергії -механічна енергія поступово зменшується за рахунок перетворення на інші (немеханічні) форми енергії.

Дисипативні сили- сили, за вплив яких на механічну систему її повна механічна енергія зменшується.

Визначення

У механіці Ньютона масою тіла називають скалярну фізичну величину, яка є мірою інерційних його властивостей та джерелом гравітаційної взаємодії. У класичній фізиці маса завжди є позитивною величиною.

Маса- Адитивна величина, що означає: маса кожної сукупності матеріальних точок (m) дорівнює сумі мас всіх окремих частин системи (m i):

У класичній механіці вважають:

• маса тіла не залежить від руху тіла, від впливу інших тіл, розташування тіла;
• виконується закон збереження маси: маса замкнутої механічної системи тіл незмінна у часі.

Інертна маса

Властивість інертності матеріальної точки у тому, що й точку діє зовнішня сила, то вона виникає кінцеве по модулю прискорення. Якщо зовнішніх впливів немає, то інерційної системі відліку тіло перебуває у стані спокою чи рухається рівномірно і прямолінійно. Маса входить до другого закону Ньютона:

де маса визначає інертні властивості матеріальної точки (інертна маса).

Гравітаційна маса

Маса матеріальної точки входить у закон всесвітнього тяжіння, у своїй вона визначає гравітаційні властивості даної точки. у своїй вона називається гравітаційної (важкої) маси.

Емпірично отримано, що для всіх тіл відношення інертних мас до гравітаційних є однаковими. Отже, якщо правильно обрати величину постійної гравітації, то можна отримати, що для будь-якого тіла інертна та гравітаційна маси однакові та зв'язуються із силою тяжіння (F t) обраного тіла:

де g – прискорення вільного падіння. Якщо проводити спостереження в одній точці, то прискорення вільного падіння однакові.

Формула розрахунку маси через щільність тіла

Маса тіла може бути розрахована як:

де – густина речовини тіла, де інтегрування проводиться за обсягом тіла. Якщо тіло однорідне (), то маса може бути розрахована як:

Маса у спеціальній теорії відносності

У СТО маса інваріантна, але адитивною не є. Вона тут визначена як:

де E – повна енергія вільного тіла, p-імпульс тіла, c – швидкість світла.

Релятивістська маса частки визначається формулою:

де m 0 - мас спокою частки, v - швидкість руху частки.

Основною одиницею виміру маси у системі СІ є: [m]=кг.

У СГС: [m] = гр.

Приклади розв'язання задач

Приклад

Завдання.Дві частки летять назустріч одна одній зі швидкостями рівними v (швидкість близька до швидкості світла). При їхньому зіткненні відбувається абсолютно непружний удар. Яка маса частки, що утворилася після зіткнення? Маси частинок до зіткнення рівні m.

Рішення.При абсолютно непружному зіткненні частинок, які до удару мали однакові маси і швидкості утворюється одна частка, що спочиває (мал.1), енергія спокою якої дорівнює:

У разі виконується закон збереження механічної енергії. Частинки мають лише кінетичну енергію. За умовою завдання швидкість частинок близька до швидкості світла, отже? оперуємо поняттями релятивістської механіки:

де E 1 - Енергія першої частинки до удару, E 2 - енергія другої частинки до зіткнення.

Закон збереження енергії запишемо у вигляді:

З виразу (1.3) випливає, що маса отриманої в результаті злиття частки дорівнює:

Приклад

Завдання.Яка маса 2м3 міді?

При цьому якщо відома речовина (мідь), то можна за допомогою довідника знайти її густину. Щільність міді вважатимемо рівною Cu =8900 кг/м 3 . Для розрахунку всі величини відомі. Проведемо обчислення.

Маса (фіз. величина) Маса, фізична величина, одна з основних характеристик матерії, що визначає її інерційні та гравітаційні властивості. Відповідно розрізняють М. інертну та М. гравітаційну (важку, тяжку).

Поняття М. було запроваджено в механіку І. Ньютоном.У класичній механіці Ньютона М. входить у визначення імпульсу. кількості руху) тіла: імпульс p пропорційний швидкості руху тіла v ,

p = mv.

Коефіцієнт пропорційності ‒ постійна для даного тіла величина m ‒ і є М. тіла. Еквівалентне визначення М. виходить із рівняння руху класичної механіки

f = ma.

Тут М. - коефіцієнт пропорційності між дією на тіло силою f і викликаним нею прискоренням тіла a. Певна співвідношення (1) і (2) М. називається інерційною масою, або інертною масою; вона характеризує динамічні властивості тіла, є мірою інерції тіла: при постійній силі чим більше М. тіла, тим менше прискорення воно набуває, тобто тим повільніше змінюється стан його руху (тим більша його інерція).

Діючи на різні тіла однією і тією самою силою та вимірюючи їх прискорення, можна визначити відносини М. цих тіл: m 1 : m 2 : m 3 ... = a 1 : a 2 : a 3 ...; якщо одну з М. прийняти за одиницю виміру, можна знайти М. інших тіл.

Теоретично гравітації Ньютона М. виступає в іншій формі – як джерело поля тяжіння. Кожне тіло створює поле тяжіння, пропорційне М. тіла (і зазнає впливу поля тяжіння, створюваного іншими тілами, сила якого також пропорційна М. тіл). Це поле викликає тяжіння будь-якого іншого тіла до даного тіла з силою, яка визначається Ньютона законом тяжіння:

де r ‒ відстань між тілами, G ‒ універсальна гравітаційна постійна, a m 1 і m 2 ‒ М. тіл, що притягуються. З формули (3) легко отримати формулу для вагиР тіла маси m у полі тяжіння Землі:

Р = m · g.

Тут g = G · M / r 2 ‒ прискорення вільного падіння в гравітаційному полі Землі, а r » R ‒ радіусу Землі. М., що визначається співвідношеннями (3) і (4), називається гравітаційною масою тіла.

У принципі нізвідки не випливає, що М., що створює поле тяжіння, визначає і інерцію того ж тіла. Проте досвід показав, що інертна М. та гравітаційна М. пропорційні один одному (а при звичайному виборі одиниць виміру чисельно рівні). Цей фундаментальний закон природи називається принципом еквівалентності. Його відкриття пов'язані з ім'ям Р. Галілея, встановив, що це тіла Землі падають з однаковим прискоренням. А. Ейнштейнпоклав цей принцип (ім вперше сформульований) основою загальної теоріївідносності (див. Тяжіння). Експериментально принцип еквівалентності встановлений із дуже великою точністю. Вперше (1890-1906) прецизійна перевірка рівності інертної та гравітаційної М. була проведена Л. Етвешом, Який знайшов, що М. збігаються з помилкою ~ 10-8 . У 1959-64 американські фізики Р. Дікке, Р. Кротков і П. Ролл зменшили помилку до 10-11, а в 1971 радянські фізикиВ. Б. Брагінський та В. І. Панов – до 10-12.

Принцип еквівалентності дозволяє найбільш природно визначати М. тіла зважуванням.

Спочатку М. розглядалася (наприклад, Ньютоном) як міра кількості речовини. Таке визначення має ясний сенс лише порівняння однорідних тіл, побудованих з одного матеріалу. Воно підкреслює адитивність М. - М. тіла дорівнює сумі М. його частин. М. однорідного тіла пропорційна його обсягу, тому можна запровадити поняття щільності‒ М. одиниці об'єму тіла.

У класичній фізиці вважалося, що М. тіла не змінюється у жодних процесах. Цьому відповідав закон збереження М. (речовини), відкритий М. Ст. Ломоносовимта А. Л. Лавуазьє. Зокрема, цей закон стверджував, що у будь-якій хімічної реакціїсума М. вихідних компонентів дорівнює сумі М. кінцевих компонентів.

Поняття М. набуло глибшого сенсу в механіці спец. теорії відносності А. Ейнштейна (див. Відносності теорія), що розглядає рух тіл (або частинок) з дуже великими швидкостями ‒ порівнянними зі швидкістю світла з 3×1010 см/сек . У новій механіці – вона називається релятивістською механікою – зв'язок між імпульсом та швидкістю частки дається співвідношенням:

При малих швидкостях (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 :

Маючи на увазі, зокрема, цю формулу, кажуть, що М. частки (тіла) зростає зі збільшенням її швидкості. Таке релятивістське зростання М. частки у міру підвищення її швидкості необхідно враховувати під час конструювання прискорювачів заряджених частиноквисоких енергій. М. спокою m 0 (М. у системі відліку, пов'язаної з часткою) є найважливішою внутрішньою характеристикою частки. Всі елементарні частинки мають строго певні значення m 0 , властиві даному сорту частинок.

Слід зазначити, що в релятивістській механіці визначення М. з рівняння руху (2) не еквівалентно визначенню М. як коефіцієнт пропорційності між імпульсом і швидкістю частинки, так як прискорення перестає бути паралельним силі, що викликала його, і М. виходить залежить від напрямку швидкості частинки.

Відповідно до теорії відносності, М. частки m пов'язана з її енергією Е співвідношенням:

М. спокою визначає внутрішню енергію частки ‒ так звану енергію спокою Е 0 = m 0 c 2 . Таким чином, з М. завжди пов'язана енергія (і навпаки). Тому не існує окремо (як у класичній фізиці) закону збереження М. та закону збереження енергії – вони злиті в єдиний закон збереження повної (тобто включає енергію спокою частинок) енергії. Наближений поділ на закон збереження енергії та закон збереження М. можливий лише в класичній фізиці, коли швидкості частинок малі (v<< с ) и не происходят процессы превращения частиц.

У релятивістської механіки М. не є адитивною характеристикою тіла. Коли дві частинки з'єднуються, утворюючи один складовий стійкий стан, то виділяється надлишок енергії (рівний енергії зв'язку) DЕ , що відповідає М. Dm = DЕ/с 2 . Тому М. складової частинки менше суми М. утворюють його частинок на величину DЕ/с 2 (так званий дефект мас). Цей ефект виявляється особливо сильно в ядерних реакціях. Наприклад, М. дейтрона (d) менше суми М. протона (p) та нейтрона (n); дефект М. Dm пов'язаний з енергією Е g гамма-кванту (g), що народжується при утворенні дейтрона: p + n ® d + g, Е g = Dm · c 2 . Дефект М., що виникає при утворенні складової частки, відображає органічний зв'язок М. та енергії.

Одиницею М. у СГС системі одиниць служить грам, а в Міжнародна система одиницьСІ – кілограм. М. атомів і молекул зазвичай вимірюється в атомних одиницях маси. М. елементарних частинок прийнято виражати або в одиницях М. електрона m e або в енергетичних одиницях, вказуючи енергію спокою відповідної частки. Так, М. електрона становить 0,511 Мев, М. протона - 1836,1 m e, або 938,2 Мев і т. д.

Природа М. – одне з найважливіших невирішених завдань сучасної фізики. Вважають, що М. елементарної частки визначається полями, які з нею пов'язані (електромагнітним, ядерним та іншими). Проте кількісна теорія М. ще створена. Немає також теорії, що пояснює, чому М. елементарних частинок утворюють дискретний спектр значень, і тим більше дозволяє визначити цей спектр.

В астрофізиці М. тіла, що створює гравітаційне поле, визначає так званий гравітаційний радіустіла R гр = 2GM/c 2 . Внаслідок гравітаційного тяжіння ніяке випромінювання, зокрема світлове, неспроможна вийти назовні, за поверхню тіла з радіусом R £ R гр . Зірки таких розмірів будуть невидимі; тому їх назвали « чорними дірками». Такі небесні тіла повинні відігравати важливу роль у Всесвіті.

Джеммер М., Поняття маси в класичній і сучасній фізиці, переклад з англійської, М., 1967; Хайкін С. Е., фізичні основи механіки, М., 1963; Елементарний підручник фізики, за редакцією Г. С. Ландсберга, 7 видавництво, т. 1, М., 1971.

Я. А. Смородинський.

Велика Радянська Енциклопедія. - М: Радянська енциклопедія. 1969-1978 .

Дивитись що таке "Масса (фіз. величина)" в інших словниках:

- (Лат. massa, букв. брила, кому, шматок), фіз. величина, одна з осн. хар до матерії, що визначає її інерційні та гравітації. св ва. Поняття "М." було введено в механіку І. Ньютоном у визначенні імпульсу (кол ва руху) тіла імпульс р пропорц. Фізична енциклопедія

- (Лат. massa). 1) кількість речовини у предметі, незалежно від форми; тіло, матерія. 2) у гуртожитку: значна кількість чогось. Словник іншомовних слів, що увійшли до складу російської мови. Чудінов А.Н., 1910. МАСА 1) у фізиці кількість ... ... Словник іноземних слів російської мови

- - 1) в природничо сенсі кількість речовини, що міститься в тілі; опір тіла зміні свого руху (інерція) називають інертною масою; фізичною одиницею маси є інертна маса 1 см3 води, що становить 1 г (грам… Філософська енциклопедія

МАСА- (У повсякденному уявленні), кількість речовини, що полягає в даному тілі; точне визначення випливає з основних законів механіки. Відповідно до другого закону Ньютона «зміна руху пропорційно чинній силі і має… Велика медична енциклопедія

Фіз. величина, що характеризує динаміч. св ва тепа. І. м. входить до другого закону Ньютона (і, т. о., явл. мірою інерції тіла). Рівна гравітація. масі (див. МАСА). Фізичний енциклопедичний словник. М: Радянська енциклопедія. Головний редактор А… Фізична енциклопедія

- (Важка маса), фіз. величина, що характеризує св ва тіла як джерела тяжіння; дорівнює інертній масі. (Див. МАСА). Фізичний енциклопедичний словник. М: Радянська енциклопедія. Головний редактор О. М. Прохоров. 1983 р. … Фізична енциклопедія

Фіз. величина, рівна відношенню маси до кількості в ва. Одиниця М. м. (СІ) кг/моль. М = m/n, де М М. м. в кг/моль, m маса у ва в кг, п кіль у в ва в молях. Числове значення М. м., вираж. в кг/моль, так само відносить. молекулярної маси, поділеної на … Великий енциклопедичний політехнічний словник - величина, харка фіз. об'єктів чи явищ матеріального світу, загальна для безлічі об'єктів чи явищ якостей. відношенні, але індивідуальна в кількостях. відношенні для кожного з них. напр., маса, довжина, площа, об'єм, сила електрич. струму Ф… Великий енциклопедичний політехнічний словник