masa i masa to dwa często nadużywane i źle rozumiane terminy w mechanice i mechanice płynów.
podstawową relację między masą a masą określa drugie prawo Newtona. Drugie prawo Newtona można wyrazić jako
f = m a (1)
gdzie
f = Siła (N, lbf)
m = Masa (kg, ślimaki)
a = przyspieszenie (m/s2, ft/s2)
iv id=”1490e3410a”
masa
masa jest miarą ilości materiału w obiekcie, jest bezpośrednio związana z liczbą i typem atomów obecnych w obiekcie., Masa nie zmienia się wraz z położeniem ciała, ruchem lub zmianą jego kształtu, chyba że materiał jest dodawany lub usuwany.
- obiekt o masie 1 kg na ziemi miałby taką samą masę 1 kg na Księżycu
masa jest podstawową własnością obiektu, liczbową miarą jego bezwładności i podstawową miarą ilości materii w obiekcie.
- masa elektronu 9.1095 10-31 kg
- masa protonu 1.67265 10-27 kg
- masa neutronu 1.67495 10-27 kg
Waga
masa jest siłą grawitacyjną działającą na masę ciała., Ogólne wyrażenie drugiego prawa Newtona (1) można przekształcić w wyrażenie wagi jako siły poprzez zastąpienie przyspieszenia-a – przyspieszeniem grawitacji-g-as
- ciężar właściwy
przykład – masa ciała na Ziemi vs.Księżyc
przyspieszenie grawitacji na Księżycu jest w przybliżeniu 1/6 przyspieszenia grawitacji na ziemi. Masę ciała o masie 1 kg na ziemi można obliczyć jako
Fg_earth = (1 kg) (9,81 m/s2)
= 9.,81 n
masa tego samego ciała na Księżycu może być obliczona jako
Fg_moon = (1 kg) ((9.81 m / s2)/6)
= 1.64 n
obsługa masy i masy zależy od układów używanych jednostek. Najczęstsze układy jednostek to
- międzynarodowy układ SI
- Brytyjski układ Grawitacyjny – BG
- angielski układ Inżynieryjny – EE
jeden newton TO
międzynarodowy układ SI
w układzie SI jednostką masy jest kg, a ponieważ masa jest siłą – jednostką masy jest Newton (N)., Równanie (2) dla ciała o masie 1 kg można wyrazić następująco:
Fg = (1 kg) (9.807 m/s2)
= 9.807 (N)
gdzie
9.807 m/s2 = standardowa grawitacja blisko ziemi w układzie SI
w rezultacie:
- siła 9,807 n działająca na ciało o masie 1 kg da ciału przyspieszenie 9,807 m/s2
- ciało o masie 1 kg waży 9,807 n
- więcej o układzie SI – tutorial wprowadzenie do układu SI.,
The Imperial British Gravitational System-BG
the British Gravitational System (Imperial System) of units jest używany przez inżynierów w świecie anglojęzycznym z takim samym stosunkiem do systemu stopa-Funt – sekunda jak metr – kilogram – siła drugi system (SI) ma do systemu metr – kilogram – sekunda. Dla inżynierów, którzy zajmują się siłami, zamiast mas, wygodnym jest użycie systemu, który ma jako jednostki podstawowe Długość, czas i siłę, zamiast długości, czasu i masy.
trzy podstawowe jednostki w systemie imperialnym to foot, second I pound-force.,
w układzie BG jednostką masy jest ślimak i jest określona na podstawie drugiego prawa Newtona (1). Jednostka masy, ślimak, jest pochodną siły funta, definiując ją jako masę, która przyspieszy z 1 stopą na sekundę na sekundę, gdy działa na nią Siła funta:
1 lbf = (1 slug) (1 ft/s2)
innymi słowy, 1 lbf (pound-force) działający na 1 slug masy daje masę przyspieszenie 1 ft/s2.,
masa (siła) masy może być obliczona z równania (2) w jednostkach BG jako
Fg (lbf) = m (ślimaki) ag (ft/s2)
ze standardową grawitacją – ag = 32.17405 ft/s2 – waga (siła) masy 1 ślimaka można obliczyć jako
fg = (1 ślimak) (32.17405 ft/s2)
= 32.17405 lbf
angielski system inżynieryjny – ee
w angielskim systemie inżynieryjnym jednostek podstawowymi wymiarami są siła, masa, Długość, czas i temperatura., Jednostki siły i masy są definiowane niezależnie
- podstawową jednostką masy jest funt-masa (lbm)
- jednostką siły jest Funt (lb) lub Funt-siła (lbf).
w układzie EE 1 lbf siły da masę 1 lbm standardowe przyspieszenie 32,17405 ft/s2.,
ponieważ system EE działa z tymi jednostkami siły i masy, drugie prawo Newtona może być zmodyfikowane do
f = m a / gc (3)
gdzie
GC = a stała proporcjonalności
lub przekształcone do wagi (siły)
fg = M Ag / GC (4)
stała proporcjonalności GC umożliwia zdefiniowanie odpowiednich jednostek siły i masy. Możemy przekształcić (4) do
1 lbf = (1 lbm) (32.,174 ft/s2) / gc
lub
gc = (1 lbm) (32.174 ft/s2) / (1 lbf)
ponieważ 1 lbf daje masę 1 LBM przyspieszenie 32.17405 ft/s2 i masę 1 ślimaka przyspieszenie 1 ft/s2, to
1 ślimak = 32.17405 LBM
przykład – waga w stosunku do masy
masa samochodu wynosi 1644 kg. Waga można obliczyć:
Dodaj komentarz