Взаимодействие тел, масса, плотность вещества
Почему одинаковый по размеру кубик железа и дерева имеют разный вес? Что такое масса на самом деле — и как связана с инертностью? Поймём, почему тела тонут или плавают.
При взаимодействии оба тела изменяют скорость.
Тела действуют друг на друга — это и есть взаимодействие. При взаимодействии оба тела изменяют свою скорость.
Пример: удар клюшкой по шайбе. Клюшка слегка замедляется, шайба сильно ускоряется.
Инертность — свойство тела сохранять свою скорость. Чем больше масса тела, тем оно инертнее — тем труднее изменить его скорость.
Масса — мера инертности тела.
Масса — это физическая величина, характеризующая инертность тела. Чем больше масса, тем труднее изменить скорость тела.
Единица массы: килограмм (кг).
Другие единицы: 1 т = 1000 кг, 1 г = 0.001 кг, 1 мг = 0.000001 кг.
Эталон килограмма — цилиндр из платино-иридиевого сплава, хранящийся в Международном бюро мер и весов в Париже. С 2019 года килограмм определяется через постоянную Планка.
Почему тела одинакового объёма имеют разную массу?
Плотность — это физическая величина, равная отношению массы тела к его объёму.
ρ = m / V
Единица: кг/м³. Также используется г/см³ (1 г/см³ = 1000 кг/м³).
| Вещество | ρ, кг/м³ | Вещество | ρ, кг/м³ |
|---|---|---|---|
| Осмий | 22600 | Вода | 1000 |
| Золото | 19300 | Лёд | 900 |
| Свинец | 11300 | Масло | 900 |
| Серебро | 10500 | Спирт | 800 |
| Медь | 8900 | Бензин | 710 |
| Сталь | 7800 | Дуб | 700 |
| Алюминий | 2700 | Пробка | 240 |
Из формулы ρ = m/V получаем m = ρ·V и V = m/ρ.
ρ = m/V → m = ρ · V → V = m/ρ
Найти массу алюминиевой детали объёмом 0.5 м³. ρ = 2700 кг/м³. m = 2700 × 0.5 = 1350 кг.
Плотность нейтронной звезды — около 10¹⁷ кг/м³. Это означает, что чайная ложка вещества нейтронной звезды весила бы на Земле около миллиарда тонн. Самое плотное вещество на Земле — осмий (22600 кг/м³).