Gęstość i waga

Anonim

Gęstość a masa

Zarówno gęstość, jak i waga są terminami związanymi z nauką, najczęściej używanymi w dziedzinie fizyki. Jednak oba terminy nie dotyczą wyłącznie dziedziny nauki. Termin "waga" jest również terminem używanym w dziedzinie zdrowia i medycyny, gdzie ma inne znaczenie. Dodatkowo gęstość może być powiązana z "gęstością zaludnienia" w świecie statystyki i innych powiązanych dziedzin. Oba terminy dotyczą również i są wyrażone w ich własnych odpowiednich formułach matematycznych często stosowanych w obliczeniach w fizyce.

"Gęstość" definiowana jest jako "fizyczna własność materii, która zajmuje się masą przedmiotu na objętość sama w sobie". Z drugiej strony, waga jest również fizyczną własnością materii, która dotyczy masy obiektu z uwzględnieniem siła, która wpływa na ten przedmiot (siłę będącą grawitacją lub jej brak).

Wzór na gęstość znajduje odzwierciedlenie w jego definicji; gęstość może być wyprowadzona z ilorazu masy obiektu do jego objętości, podczas gdy wzór masy jest pomnożony przez ciężar. Patrząc na formułę tych dwóch pojęć, można zauważyć jeden podobny element - masę. Jednak operacje używane w formułach są różne; obliczanie gęstości wymaga podziału, natomiast obliczanie masy wymaga pomnożenia.

Gęstość dotyczy objętości, która jest iloczynem wysokości, szerokości i długości obiektu. Grawitacja, która jest ważnym składnikiem wzoru na wagę, ma skomplikowaną formułę F = G ([m1 * m2] / D ^ 2), gdzie "F" oznacza siłę grawitacji obliczoną w prawie Newtona. "G" oznacza "R", stałą grawitacji (6.673E-11 Newtonów). Oba M oznaczają masy każdego obiektu, a "D" - odległość między środkami obiektów.

Ponadto terminy używają różnych jednostek do reprezentowania ich odpowiednich warunków. W przypadku gęstości jest to złożona jednostka - wymienia się zarówno jednostkę masy, jak i jednostkę objętości. Na przykład, gram na centymetr sześcienny (g / cm3) lub funty na stopę sześcienną (funt / stopa3) są często używanymi jednostkami do pomiaru gęstości. Z drugiej strony, ze względu na wpływ grawitacji na wagę - wagę wyraża prawo Newtona (symbolizowane przez kapitał "N").

Należy również zauważyć, że gęstość ma indeks górny 3 po jednostce miary; wskazuje to, że w formule występują trzy właściwości. Nie dotyczy to wagi, którą można wyrazić w pojedynczej jednostce miary.

Inną dużą różnicą między tymi dwoma jest to, że gęstość oblicza wewnętrzne wartości jej składników (masy i objętości, które obejmują wysokość, szerokość i długość), podczas gdy masa ma siłę zewnętrzną jako składnik (grawitację) i masę obiektu. Gęstość podlega również zmianom środowiskowym, takim jak ciśnienie i temperatura obiektów. Zmiana ciśnienia lub temperatury spowoduje pogorszenie gęstości. Waga nigdy nie ulega zmianie, chyba że zmieni się grawitacja lub masa obiektu.

Streszczenie:

1. Gęstość ma składniki masy i objętości, a waga odnosi się do masy i grawitacji. 2. Dywizji używa się do określenia gęstości obiektu poprzez podzielenie masy na objętość, podczas gdy masa jest wynikiem masy i grawitacji (na podstawie mnożenia). 3. Jednostki wyrażające gęstość i wagę również różnią się. Do wagi używa się prawa Newtona, a formuła gęstości jest kombinacją wzorów na masę i objętość. 4. Gęstość zmienia się, gdy zmienia się ciśnienie i temperatura obiektu, natomiast w przypadku masy zmiany zachodzą tylko wtedy, gdy zmieniają się dwa jego czynniki (masa i grawitacja). 5. Gęstość dotyczy czterech rozległych własności materii: masy, wysokości, długości i szerokości (co stanowi objętość), podczas gdy waga zajmuje tylko dwie masy i grawitację. Grawitacja jest opcjonalną właściwością i ma zastosowanie tylko wtedy, gdy obiekt jest w ruchu.