Ero gravitaatio- ja inertiamassan välillä

avainero painovoima- massan ja inertiaalimassan välillä on se painovoima massa mitataan painovoiman alaisena, kun taas inertiaalimassi mitataan millä tahansa voimalla.

Massa on aineen ominaisuus samoin kuin sen vastus kiihtyvyydelle. Massoja on kahta tyyppiä: gravitaatio- ja inertiaalimassa, jotka antavat massaan vaikuttavan voiman tyypin. Painovoima on syynä painovoimasta johtuvaan kiihtyvyyteen, ja voimme mitata esineen massaa, joka liikkuu painovoiman vuoksi.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on painovoimamassa 
3. Mikä on inertiamassa
4. Vertailu rinnakkain - painovoimamassa vs. inertiamassa massa taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on painovoimamassa?

Painovoimamassa on massa, joka esineellä on painovoiman vaikutuksesta. Voimme määrittää sen kohteen kokeman painovoiman voimakkuuden perusteella. Objektin tulisi olla tässä gravitaatiokentässä, jota merkitään “g”. Tyypillisesti mitataan tämä massa verrattuna tunnetun esineen massaan (painovoiman vuoksi). Voimme tehdä tämän tasapainoasteikolla.

Newtonin yleisen painovoimalain mukaan minkä tahansa esineparin välillä on painovoima. Painovoimamassan laskemiseksi voimme käyttää seuraavaa yhtälöä;

F = Gm1m2/ R2

Missä F on käytetty voima, G on gravitaatiovakio, m1 ja m2 ovat kunkin esineen painovoimassat ja r on niiden välinen etäisyys.

Kuva 01: Kaksi objektia gravitaatiovoimalla kaaviossa

Aktiivista ja passiivista painovoimamassaa on kahta tyyppiä; aktiivinen muoto on massan mitta, joka johtuu painovoimavuosta (mitattu antamalla pienelle esineelle pudota vapaasti painovoiman alaisena). Passiivinen muoto on esineen vuorovaikutuksen voimakkuus gravitaatiokentän kanssa (mitattuna jakamalla esineen paino vapaan pudotuksen kiihtyvyydellä).

Mikä on inertia massa?

Hitausmassa on minkä tahansa voiman aiheuttama kiihtyvyyden vastus, ja voimme saada sen soveltamalla voimaa, joka aiheuttaa massan kiihtyvyyden. Jos tämä voima on painovoima, voimme kutsua sitä ”painovoimaiseksi massaksi”, mutta jos se on eri voima, kutsumme sitä ”inertiaaliksi massaksi” yleisenä terminä. Inertiaalimassan määrittämiseksi voimme soveltaa Newtonin lakia;

F = ma

m = F / a

Kun F on massaan vaikuttava voima, a on voimasta johtuva kiihtyvyys ja m on esineen massa.

Mikä on ero gravitaatio- ja inertiamassan välillä?

Painovoimamassa ja inertiaalimassa ovat kahden tyyppisiä massoja. Avainero painovoiman ja inertiaalimassan välillä on se, että painovoiman massa mitataan painovoiman alaisena, kun taas inertiaalimassi mitataan millä tahansa voimalla. Kun suoritat mittauksen, voimme ottaa gravitaatiomassan mittauksen antamalla testiesineen pudota vapaasti painovoiman alaisena. Voimme mitata hitausmassan kohdistamalla voimaa kiihtyvyyden aikaansaamiseksi esineelle. Lisäksi voimme käyttää Newtonin yleispainovoimalakia laskeakseen painovoima massaa ja Newtonin toista lakia inertiaalimassan laskemiseen. Tämä on toinen ero gravitaatio- massan ja inertiaalimassan välillä.

Yhteenveto - Painovoimamassa vs. inertiamassa

Painovoimamassa ja inertiaalimassa ovat kaksi massamuotoa. Avainero painovoiman ja inertiaalimassan välillä on se, että painovoiman massa mitataan painovoiman alaisena, kun taas inertiaalimassi mitataan millä tahansa voimalla.

Viite:

1. Faller, James E. ja Alan H. Cook. ”Gravity”. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 10. huhtikuuta 2019, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”NewtonsLawOfUniversalGravitation”, kirjoittanut I, Dennis Nilsson (CC BY 3.0) Commons Wikimedian kautta