Testtömeg vs testsúly
A tömeg és a súly két különböző fogalom, amelyeket lazán használnak arra, hogy laikus fogalmakban ugyanarra utaljanak. Tudományos összefüggésben ezek nem annyira rokonok, mint sokan gondolják.
Testtömeg
A tömeg az objektum tényleges anyagmennyiségét jelenti. A tömeg állandó marad, bárhol is legyen a tárgy. A tehetetlenség jobb módja a tömeg fogalmának magyarázatának. A levegőben lebegő hőlégballonnak nincs súlya, de a benne lévő anyag ugyanaz. Még mindig nehéz külső erő hatására mozgását elindítani, mivel nagy mennyiségű anyagot tartalmaz. A tehetetlenség az az ellenállás, amellyel egy tárgy megváltoztatja aktuális mozgásállapotát (mozgás vagy mozdulatlanság), amikor külső erő hat rá. Íme egy példa, amely megmagyarázza a tömeg és a tehetetlenség fogalmát. Az a felnőtt, akinek nagyobb a tömege, mint egy fiú, erősebb lökést igényel, hogy előre lendüljön. Ezért a tehetetlenség vagy ellenállás nagy. Egy kisgyerek sokkal többet lendít, ha ugyanazt az erőt alkalmazzuk a kisebb ellenállás vagy tehetetlenség miatt. Az egyensúlyi mérlegek gravitációja mindkét tálcára hat, és így megszűnik. Mérlegskálán csak a tömeget hasonlítják össze. Egy egyensúlyi mérleg ugyanúgy működne a Holdon és a Földön. Így a testtömeg a benne lévő szövet mennyiségére vonatkozik. Egy sportoló tömege nagyobb lesz, mint egy nem sportolóé.
Testsúly
A súly az a tényleges erő, amelyet a tárgy a gravitáció hatása miatt tapasztal. Ez az oka annak, hogy az emberek sokkal kisebb súlyúak az űrben. A vízen úszó hajónak nagy tömege van, és hatalmas motorra lenne szükség ahhoz, hogy mozogjon. Ez a tehetetlensége miatt van. A hajó azonban úgy úszik a vízen, mintha súlytalan lenne. Ennek az az oka, hogy a súlyt, a hajót lefelé nyomó tényleges erőt ellensúlyozza az általa kiszorított nagy mennyiségű víz által generált felhajtóerő. Egy tárgy, amely egy vízmedencében lebeg, súlytalannak tűnik. Ha az egész szerkezetet egy mérlegre helyezzük, akkor úgy tűnik, hogy a tárgy súlya ugyanannyi, mert a súlyt a vízmedence alján keresztül továbbítja a mérlegre. A gravitáció a súly egyik fő tényezője. Egy objektum súlya kisebb lesz a víz alatt, a Holdon és az űrben, míg a Szaturnuszon nagyobb lesz. Ennek oka a gravitáció miatti nettó erő. A súlymérés mértékegysége a Newton. A tömeg és a gravitációs erő szorzata a tömeget tömeggé alakítja.
A testtömeg arra a tényleges erőre vonatkozik, amelyet a test a gravitáció miatt tapasztal. Azok az űrhajósok, akik hosszú időt töltenek az űrben lebegve, hajlamosak a lábizmok használaton kívüli sorvadására, mert kisebb súlyt viselnek az űrben. Sokkal könnyebben tudunk ugrani vízben, mint szárazon, mert a felhajtóerő ellensúlyozza a gravitáció által keltett erőt.
Mi a különbség a testtömeg és a testtömeg között?
• A tömeg az objektumban lévő anyag tényleges mennyiségére vonatkozik.
• A súly a gravitáció által egy tárgyra kifejtett erőre vonatkozik.
