Масса — это «сколько вещества»
Масса показывает, насколько трудно изменить скорость тела (его инертность). Она не зависит от того, где находится тело: на Земле, на Луне или в космосе масса бруска одинакова. Измеряется в килограммах и определяется на весах сравнением, не меняясь от места.
Вес — это сила давления на опору
Вес — это сила, поэтому он измеряется в ньютонах, а не в килограммах. На неподвижной горизонтальной опоре:
P = m · g
где g ≈ 9,8 Н/кг на Земле. Тело массой 60 кг имеет вес P = 60 · 9,8 ≈ 588 Н. Важно: вес приложен не к самому телу, а к опоре или подвесу — этим он отличается от силы тяжести, которая приложена к телу.
Невесомость: масса есть, веса нет
Если тело свободно падает (или летит на орбите вместе со станцией), оно и опора движутся с одинаковым ускорением g. Тело перестаёт давить на опору — вес становится равным нулю. Это и есть невесомость. При этом масса никуда не делась: космонавт по-прежнему обладает инертностью, его трудно толкнуть.
Вес на Луне
На Луне ускорение свободного падения примерно в 6 раз меньше (g ≈ 1,6 Н/кг). Значит, и вес там в 6 раз меньше: тот же человек «весил» бы около 96 Н вместо 588 Н. А масса осталась прежней — 60 кг.
| Масса | Вес | |
|---|---|---|
| Что это | мера инертности и количества вещества | сила давления на опору |
| Единица | килограмм (кг) | ньютон (Н) |
| Зависит от места? | нет | да (от g) |
| В невесомости | не меняется | равен нулю |
Кстати, фраза «я вешу 60 кг» с точки зрения физики неточна: 60 кг — это масса, а вес был бы ≈ 588 Н.