Hoeveel is mijn gewicht in Newton? Wat is mijn mis?

We verwijzen naar ons aardse gewicht in “ponden” of “kilogrammen”. De kracht die ik op mijn weegschaal zet, is massa × versnelling = massa × 9,8 m / s ^ 2.

Mijn schaal geeft 98 kg aan, maar de eenheden van Newton zijn kg m / s ^ 2. Weeg ik 10 massa-eenheden? 98 Newton? Of is het 960 Newton?

De toepassing is een hefkracht voor een modelbouwraket.

Opmerkingen

  • De schaal is veelzeggend u uw massa in kilogram. Mensen die geen natuurkundige zijn, noemen dit jouw gewicht.
  • De eenheden van " massa " zijn dus gestandaardiseerd als " aardegewicht ". De zwaartekracht trekt naar beneden met 98 kg × 9,8 m / s ^ 2 wat resulteert in een kracht van 960,4 Newton?
  • Ja, dat klopt.
  • @RobertDiGiovanni Je lijkt het redelijk goed te begrijpen. Een weegschaal meet wat we " massa " noemen op basis van " gewicht van de aarde ", dus de twee termen veranderen vaak. Interessant genoeg zou zoiets als een drievoudige bundelbalans nog steeds de werkelijke massa in verschillende zwaartekracht moeten meten; terwijl een weegschaal een onjuiste " massa " zou meten, omdat deze in feite " gewicht ".

Antwoord

In alledaagse taal, de termen “massa” en “gewicht” worden vrijwel door elkaar gebruikt, maar in de natuurkunde onderscheiden we ze. Massa is ruwweg een maat voor de “hoeveelheid spullen”, terwijl wanneer we iets zeggen als “het gewicht van de tafel is …”, dit betekent dat “de zwaartekracht die de aarde op de tafel uitoefent, is … “

Om uw vraag direct te beantwoorden, zijn hier de juiste uitspraken (en een paar variaties die hetzelfde zeggen):

  • Uw massa is $ 98 $ kg.
  • Je massa op aarde is $ 98 $ kg.
  • De zwaartekracht die de aarde op je uitoefent is (ongeveer) $ (98 \, \ text {kg}) (9.8 \, \ text {ms} ^ {- 2}) = 960.4 \, \ text {kg ms} ^ {- 2} = 960.4 \, \ text {N} $
  • Je weegt $ 960,4 \, \ text {N} $ op aarde.
  • Je massa op de maan is $ 98 \, \ text {kg} $
  • Je gewicht op de maan is $ (98 \, \ text {kg}) (1,62 \, \ text {ms} ^ {- 2}) = 158,76 \, \ text {kg ms} ^ {- 2} = 158.76 \, \ text {N} $

Zoals u kunt zien, is uw massa dus “een eigendom van u”, terwijl uw gewicht “een eigendom van u is” en waar je bent “.

Opmerkingen

  • Dat ' is wat ik ' m om op. Mijn massa zou 10 moeten zijn. Ons gewicht kan variëren afhankelijk van de locatie, en ook de krachten die verband houden met beweging (merry go ' rond, centrifuge, vliegtuig). Maar dit zal lang duren voordat dit verandert.
  • @ peek-a-boo, de weegschaal op aarde toonde zijn gewicht als 98 kg. U zei dat zijn massa 98 kg was en dat zijn gewicht op aarde 960,4 Newton was. Alle weegschalen die ik ken, tonen het gewicht van een persoon ' s in kg (of lbs) eenheden, terwijl kg een eenheid van massa is. Dit is een slechte dienst die wij als samenleving bewijzen aan beginnende natuurkundigen of studenten die proberen geïnteresseerd te zijn in STEM.
  • Inderdaad @RajuK! taal is een verwarrend beest en heeft me zeker enorm in de war gebracht toen ik dit voor het eerst leerde.

Antwoord

nauwkeuriger meet de weegmachine de $ \ frac {\ text {normale reactie die u krijgt}} {9.81} $ als u $ 45 ° $ breedtegraad en niet uw gewicht. (U kunt dit eenvoudig verifiëren door er rekening mee te houden dat u minder weegt als u zich verplaatst (bijvoorbeeld $ 75 km \ h ^ {- 1} $ ) in oostelijke richting en meer in westelijke richting.

Opmerkingen

  • Voeg meer informatie toe over de 45 graden breedtegraad. We kunnen " weeg " meer op de noordpool dan ook op de evenaar, correct?
  • De waarde van $ g $ verandert met de breedtegraad. Dit komt door de aarde spin die een middelpuntvliedende kracht uitoefent. Deze extra kracht varieert als een $ \ cos {\ theta} $ -component van je breedtegraad. $ 9,81 $ is toevallig de waarde van $ g $ bij $ 45 $ graden.
  • @ RobertDiGiovanni Hier is een gerelateerde Vsauce-video. (Ga naar ongeveer 3:53 als je haast hebt).
  • @RobertDiGiovanni Hier zijn enkele relevante links: 45 ° latitude ding hier , – Wikipedia hier

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *