|
Masa - miara ilości substancji
Co
dobrze byłoby umieć na wstępie?
... właściwie ten rozdział można czytać bez wstępnego
przygotowania.
Czym jest masa?
Masa jest dosyć tajemniczą wielkością.
Wiemy, że jest, i wiemy, że objawia się nam na dwa sposoby, ale to
"czym" jest masa - właściwie do końca nie wiadomo...
Sposób 1 "objawiania" się masy:
Masa stanowi czynnik powodujący powstawanie ciężkości, czyli
wywołujący zjawisko grawitacji. Mówiąc po prostu - masywne
ciało trudno jest podnieść.
Sposób 2 "objawiania" się masy:
Masa jest miarą bezwładności ciała, a więc wpływa na to, że
"masywne" ciało trudno jest rozpędzić, a rozpędzone -
trudno zatrzymać. (patrz dalej pęd i
2
zasada
dynamiki Newtona)
Wiemy jeszcze to, że masa jest wielkością
addytywną - tzn. jeżeli weźmiemy dwa ciała i połączymy ze sobą,
to masa całego układu jest sumą mas składników tego układu.
Jednostką masy jest kilogram (skrót kg). Jednostka
ta należy do tzw. jednostek podstawowych (patrz
Jednostki układu SI),
co oznacza, że jest ona definiowana poprzez eksperyment fizyczny, a nie
na drodze przeliczeń innych jednostek. Ze sposobu definiowania masy 1kg
wynika, że mamy tylko jedno ciało na świecie, o którym na pewno
wiadomo, że ma masę dokładnie jednego kilograma. Jest to walec
wykonany ze stopu platyny i irydu, umieszczony w Sevres pod Paryżem - służy
on oczywiście jako wzorzec kilograma.
Niekiedy masę wyraża się też w gramach (g) lub tonach
(T); znacznie rzadziej w innych jednostkach.
Wyznaczanie masy nieznanego ciała odbywa się za pomocą
wagi szalkowej przez porównanie z masą wzorcową (odważnikami).
Stosuje się też metodę wag sprężynowych, ale jest ona najczęściej
mniej dokładna.

|
 |
Masa jest tym większa, im większe jest ciało (ma większą
objętość) i im większa jest jego gęstość.
Inaczej rzecz ujmując, masa ciała rośnie wraz z
 | ilością atomów lub cząsteczek ciała, czyli najczęściej też
z wielkością ciała |
 | masą atomów lub cząsteczek z jakich składa się
ciało (masą atomową lub cząsteczkową) |
Tak więc aby otrzymać większą masę, trzeba albo dołożyć cząsteczek,
albo zamienić cząsteczki na cięższe. (Patrz: gęstość)
Jak to
napisano we wstępie, masa jest wielkością tajemniczą. Z czego to
wynika? - otóż istnieją obiekty, które w ogóle nie mają masy (a właściwie
nie mają masy jeżeli się nie poruszają) - są to fotony. Poza tym masę
możemy traktować jako jedną z form energii (świadczy o tym słynny
wzór Einsteina E = m ∙ c2). Ale gdzie jest granica między
masą a "czystą" energią? W astronomii zaobserwowano ciekawe
zjawisko "masy ukrytej" a więc prawdopodobnie ciał, których
nijak nie można zaobserwować, ale które wytwarzają grawitację większą
niż cała obserwowalna część Wszechświata. Zagadek jest jeszcze więcej;
ale... o masie - można by długo.
|