Hvordan definerer videnskabsmænd masse?

I videnskabelige termer refererer masse til det kvantitative mål for et objekts inerti, som er dets modstand mod ændringer i bevægelse. Det er en iboende egenskab ved stof, der afspejler mængden af ​​stof et objekt indeholder.

Forskere definerer masse på flere måder, afhængigt af konteksten og det nødvendige præcisionsniveau. Her er et par definitioner af masse:

1. Inertimasse: Dette er den masse, der er forbundet med et objekts modstand mod acceleration eller ændringer i hastighed. Det måles ved at bestemme den kraft, der kræves for at accelerere et objekt med en kendt masse. Den inertimasse omtales ofte blot som "masse".

2. Gravitationsmasse: Gravitationsmasse repræsenterer et objekts egenskab ved at tiltrække andre objekter med masse gennem tyngdekraft. Jo større tyngdekraften er, jo stærkere tyngdekraften. Gravitationsmasse og inertimasse er eksperimentelt fundet at være ækvivalente, hvilket er et grundlæggende princip i fysik kendt som ækvivalensprincippet.

3. Hvilemesse: Hvilemasse refererer til massen af ​​et objekt i hvile, eksklusive eventuelle relativistiske effekter. Det er den invariante masse af et objekt, hvilket betyder, at det forbliver konstant uanset dets bevægelse.

4. Relativistisk messe: I relativitetsteorien er masse ikke konstant, men afhænger af et objekts hastighed i forhold til en observatør. Relativistisk masse er defineret som det samlede masse-energiindhold i et objekt, inklusive både dets hvilemasse og den ekstra masse på grund af dets bevægelse.

5. Standardmasse: For at sikre ensartede og nøjagtige målinger definerer videnskabsmænd standardmasser baseret på fysiske artefakter. Det internationale system af enheder (SI) definerer standardmasseenheden, kilogrammet, ved hjælp af en fysisk prototype kaldet International Prototype Kilogram (IPK). Men definitionen af ​​kilogram er i øjeblikket under revision baseret på fundamentale naturkonstanter.

I daglig brug bruges udtrykket "vægt" ofte i flæng med masse. Men i videnskabelige termer refererer vægt specifikt til den kraft, der udøves på et objekt på grund af tyngdekraften. Vægt afhænger både af objektets masse og styrken af ​​det gravitationsfelt, det befinder sig i. Masse er på den anden side en iboende egenskab, der er uafhængig af gravitationspåvirkninger.