Kluczowa różnica między masą grawitacyjną a masą bezwładną polega na tym, że masa grawitacyjna jest mierzona pod wpływem grawitacji, podczas gdy masa bezwładna jest mierzona przy dowolnej sile.
Masa jest właściwością substancji, jak również jej odpornością na przyspieszenie. Istnieją dwa rodzaje mas, takie jak masa grawitacyjna i masa bezwładna, które określają rodzaj siły działającej na masę. Siła grawitacyjna jest przyczyną przyspieszenia spowodowanego grawitacją i możemy zmierzyć masę obiektu poruszającego się pod wpływem grawitacji.
Co to jest masa grawitacyjna?
Masa grawitacyjna to masa obiektu spowodowana siłą grawitacji. Możemy to określić na podstawie siły siły grawitacji doświadczanej przez obiekt. Tutaj obiekt powinien znajdować się w polu grawitacyjnym, oznaczonym przez „g”. Zazwyczaj mierzymy tę masę w porównaniu z masą (z powodu grawitacji) znanego obiektu. Możemy to zrobić za pomocą wagi.
Zgodnie z prawem powszechnego ciążenia Newtona, pomiędzy dowolną parą obiektów istnieje siła grawitacyjna. Do obliczenia masy grawitacyjnej możemy użyć następującego równania;
F=Gm1m2/r2
Gdzie F jest przyłożoną siłą, G jest stałą grawitacyjną, m1 i m2 są masami grawitacyjnymi każdego obiektu i r to odległość między nimi.
Rysunek 01: Dwa obiekty działające grawitacyjnie na schemacie
Istnieją dwa typy jako aktywna i pasywna masa grawitacyjna; forma aktywna jest miarą masy wynikającą ze strumienia grawitacyjnego (mierzonego poprzez umożliwienie swobodnego spadania małego obiektu pod wpływem grawitacji). Forma pasywna jest miarą siły oddziaływania obiektu z polem grawitacyjnym (mierzoną poprzez podzielenie masy obiektu przez jego przyspieszenie swobodnego spadania).
Co to jest masa bezwładna?
Masa bezwładności jest oporem na przyspieszenie wywołane dowolną siłą i możemy go uzyskać przez przyłożenie siły, która powoduje przyspieszenie tej masy. Jeśli ta siła jest siłą grawitacyjną, możemy ją nazwać „masą grawitacyjną”, ale jeśli jest to inna siła, ogólnie nazywamy ją „masą bezwładną”. W celu wyznaczenia masy bezwładności możemy zastosować prawo Newtona;
F=ma
m=F/a
Gdzie F to siła działająca na masę, a to przyspieszenie wynikające z siły, a m to masa obiektu.
Jaka jest różnica między masą grawitacyjną a masą bezwładną?
Masa grawitacyjna i masa bezwładna to dwa rodzaje mas. Kluczowa różnica między masą grawitacyjną a masą bezwładną polega na tym, że masę grawitacyjną mierzy się pod wpływem grawitacji, podczas gdy masę bezwładną mierzy się przy dowolnej sile. Wykonując pomiar, możemy wykonać pomiar masy grawitacyjnej, pozwalając badanemu obiektowi swobodnie opadać pod wpływem grawitacji. Możemy zmierzyć masę bezwładną, przykładając siłę, aby nadać obiektowi przyspieszenie. Co więcej, możemy użyć prawa powszechnej grawitacji Newtona do obliczenia masy grawitacyjnej i drugiego prawa Newtona do obliczenia masy bezwładnej. To kolejna różnica między masą grawitacyjną a masą bezwładną.
Podsumowanie – Masa grawitacyjna a masa bezwładnościowa
Masa grawitacyjna i masa bezwładna to dwie formy mas. Kluczowa różnica między masą grawitacyjną a masą bezwładną polega na tym, że masę grawitacyjną mierzy się pod wpływem grawitacji, podczas gdy masę bezwładną mierzy się przy dowolnej sile.