Masa

Disambig.svg Ovo je glavno značenje pojma Masa. Za druga značenja, pogledajte Masa (razdvojba).
Klasična mehanika

drugi Newtonov zakon
povijest klasične mehanike
kronologija klasične mehanike
Prvi Newtonov zakon (zakon tromosti ili inercije) tvrdi da svako tijelo ostaje u stanju mirovanja ili jednolikoga gibanja po pravcu dok ga neka vanjska sila ne prisili da to stanje promijeni.
Newtonov zakon gravitacije: dva tijela se privlače uzajamno silom koja je razmjerna (proporcionalna) umnošku njihovih masa, a obrnuto proporcionalna kvadratu njihove međusobne udaljenosti.
Kosi toranj u Pisi gdje je Galileo Galilei utvrdio da je ubrzanje bilo kojega padajućeg tijela na površini Zemlje konstantno i da je jednako za sva tijela.

Masa (lat. massa: tijesto < grč. μάζα: ječmeni hljeb kruha, prema μάσσειν: mijesiti), u fizici, je osnovno fizikalno svojstvo svih tijela, veličina koja karakterizira količinu tvari u tijelu, jedna od osnovnih veličina Međunarodnoga sustava jedinica (oznaka m, mjerna jedinica kilogram). [1]

Masa je mjera tromosti tijela. Tromost, ustrajnost ili inercija je svojstvo svakog tijela, po kojemu to tijelo ostaje u stanju mirovanja ako miruje, ili u stanju jednolikog gibanja po pravcu ako se giba, kao što je definirano u prvom Newtonovom zakonu gibanja.

Osnovna mjerna jedinica mase je 1 kilogram [kg]. Masa tijela koje ima masu 1 kg jednaka je masi prautega, odnosno mjerna jedinica za masu - 1 kg izvedena je od mase pramjere (etalona) koji se čuva u Međunarodnom uredu za mjere i utege u Sevresu pokraj Pariza. Masu nekog tijela određuje se vaganjem - uspoređivanjem mase tijela s masom utega - tijela poznate mase. Ako vaga pokaže da su mase ovih tijela jednake (dođe do izjednačenja, kazaljka pokazuje na 0...) tada se zna da je masa tijela jednaka poznatoj masi utega.

U svakodnevnom životu često se zamjenjuje s težinom, što je neispravno jer su to dvije različite fizikalne veličine. Masa je mjera tromosti tijela, dok je težina sila koja ovisi o gravitaciji; masa se mjeri vagom, a težina dinamometrom; masa se izražava u kilogramima [kg], a težina u njutnima [N]).

Osim kao svojstvo tromosti (inercije), masa se pojavljuje u klasičnoj fizici kao izvor sile gravitacije, u skladu sa Newtonovom zakonom gravitacije. Stoga postoje dvije vrste mase:

  • (troma, teška, inercijalna) masa - kao gore navedena mjera tromosti tijela.

Ovo su dvije različite fizikalne pojave (tromost i gravitacija), te iz samih definicija ovih veličina nikako ne slijedi da su ove mase nužno jednake. Do danas je načinjen veliki broj pokusa koji uspoređuju tromu i gravitacijsku masu i nikad nije pronađena razlika između te dvije mase. Stoga se smatra da su ove dvije mase jednake, što se naziva Galilejev princip ekvivalencije ili princip slabe ekvivalencije. U razvoju opće teorije relativnosti, Albert Einstein je iskoristio ovaj princip ekvivalencije kao jednu od ključnih postavki. Osobito su poznata mjerenja uspoređivanja trome i gravitacijske mase koje je izvodio mađarski fizičar Loránd Eötvös krajem 19 stoljeća. Do danas je ekvivalentnost teške i trome mase određena do 10-12.

Masa u klasičnoj mehanici

U klasičnoj mehanici, koja vrijedi dok se tijelo kreće malim brzinama, smatralo se da su troma i teška masa fenomenološki i pojmovno različite veličine. Tako je troma masa smatrana mjerom tromosti (inercije) nekoga tijela, kojom se ono odupire promjeni svoje brzine. Prema drugomu Newtonovu aksiomu (Newtonovi zakoni gibanja), ubrzanje a, što ga tijelu daje sila F, sukladno (proporcionalno) je toj sili:

Konstanta proporcionalnosti m, koja povezuje silu i ubrzanje, troma je masa toga tijela. Prema trećemu Newtonovu aksiomu, trome mase dvaju tijela mogu se uspoređivati ako se ta dva tijela stave u uzajamno djelovanje. Tada su trome mase dvaju tijela obrnuto proporcionalne dobivenim akceleracijama:

Teška masa je mjera sile kojom na tijelo djeluje Zemljino ili neko drugo gravitacijsko polje. Teška masa ulazi u Newtonov zakon gravitacije kao gravitacijski naboj, prema analogiji s Coulombovim zakonom elektrostatike:

gdje je:

  • F - uzajamna sila privlačenja između dva tijela (kg), i vrijedi F = F1 = F2,
  • G - univerzalna gravitacijska konstanta koja otprilike iznosi 6,67428 × 10−11 N m2 kg−2,
  • m1 - masa prvog tijela (kg),
  • m2 - masa drugog tijela (kg), i
  • r - međusobna udaljenost između središta dva tijela (m).

Teške mase dvaju tijela u mirovanju uspoređuju se s djelovanjem Zemljina gravitacijskoga polja na ta tijela, to jest određivanjem njihove težine (vaganjem). No iskustvo pokazuje da su te dvije veličine proporcionalne. Tek je Einsteinova opća teorija relativnosti pokazala da su teška i troma masa identične (ekvivalencija mase i energije).

Other Languages
Afrikaans: Massa
Alemannisch: Masse (Physik)
አማርኛ: ግዝፈት
aragonés: Masa
العربية: كتلة
অসমীয়া: ভৰ
asturianu: Masa
башҡортса: Масса
Boarisch: Massn
беларуская: Маса
беларуская (тарашкевіца)‎: Маса
български: Маса
বাংলা: ভর
brezhoneg: Mas
bosanski: Masa
буряад: Масса
català: Massa
Mìng-dĕ̤ng-ngṳ̄: Cék-liông
کوردی: بارستە
čeština: Hmotnost
Cymraeg: Màs
Ελληνικά: Μάζα
English: Mass
Esperanto: Maso
español: Masa
eesti: Mass
euskara: Masa
estremeñu: Massa
suomi: Massa
français: Masse
Nordfriisk: Mase
Gaeilge: Mais
贛語: 質量
Gàidhlig: Tomad
galego: Masa
Avañe'ẽ: Mba'era'ã
ગુજરાતી: દ્રવ્યમાન
Gaelg: Glout
客家語/Hak-kâ-ngî: Tsṳt-liông
עברית: מסה
हिन्दी: द्रव्यमान
Fiji Hindi: Mass
Kreyòl ayisyen: Mas inèsi
magyar: Tömeg
հայերեն: Զանգված
Bahasa Indonesia: Massa
Ilokano: Masa
Ido: Maso
íslenska: Massi
italiano: Massa (fisica)
日本語: 質量
Patois: Mas
Basa Jawa: Massa
ქართული: მასა
Kabɩyɛ: Hɩlɩmɩyɛ
қазақша: Масса
한국어: 질량
Ripoarisch: Masse
kurdî: Bariste
Кыргызча: Масса
Latina: Massa
Lëtzebuergesch: Mass (Physik)
Lingua Franca Nova: Masa
Limburgs: Massa
lumbaart: Massa
lingála: Libóndó
lietuvių: Masė
latviešu: Masa
македонски: Маса (физика)
മലയാളം: പിണ്ഡം
монгол: Масс
मराठी: वस्तुमान
Bahasa Melayu: Jisim
မြန်မာဘာသာ: ဒြပ်ထု
Plattdüütsch: Masse (Physik)
नेपाली: पिण्ड
norsk nynorsk: Masse
norsk: Masse
Novial: Mase
occitan: Massa
ਪੰਜਾਬੀ: ਪੁੰਜ
Piemontèis: Massa (fìsica)
پنجابی: وزن
português: Massa
Runa Simi: Wisnu
română: Masă
русский: Масса
русиньскый: Маса
sicilianu: Massa
Scots: Mass
srpskohrvatski / српскохрватски: Masa
සිංහල: ස්කන්ධය
Simple English: Mass
slovenčina: Hmotnosť
slovenščina: Masa
chiShona: Huremu
Soomaaliga: Cuf
shqip: Masa
српски / srpski: Маса
Seeltersk: Masse
Basa Sunda: Massa
svenska: Massa
Kiswahili: Masi
ślůnski: Masa
தமிழ்: திணிவு
తెలుగు: ద్రవ్యరాశి
тоҷикӣ: Масса
ไทย: มวล
Tagalog: Masa
Türkçe: Kütle
татарча/tatarça: Massa
українська: Маса
اردو: کمیت
oʻzbekcha/ўзбекча: Massa
vèneto: Masa
Tiếng Việt: Khối lượng
Winaray: Masa
吴语: 質量
ייִדיש: מאסע
中文: 质量
Bân-lâm-gú: Chit-liōng
粵語: 質量