מסה, משקל וצפיפות

אותו גוף, קל יותר על הירח

• אסטרונאוט על הירח יכול לקפוץ גבוה ומרגיש קל משקל.
• אולם הוא עשוי בדיוק מאותו חומר כמו על האדמה.
• העניין נפתר על ידי שתי רעיונות שונים: מסה ומשקל. לאחר מכן מדדנו צפיפות.

מסה

• מסה היא כמות החומר בגוף.
• היא נמדדת בקילוגרמים (kg).
• מסה אינה משתנה כאשר מזיזים את הגוף — לירח, לחלל, לכל מקום.
• מאזניים משווים מסה לא ידועה למסות ידועות.

משקל

• משקל הוא כוח הכבידה הפועל על מסה. נמדד בניוטון (N).
• המשקל יכול להשתנות: הוא קטן יותר בירח כי כוח הכבידה שם חלש יותר.
• עוצמת השדה הכבידתית היא הכוח ליחידת מסה:

• לכן המשקל הוא $W = mg$. בכדור הארץ $g \approx 9.8\ \text{N/kg}$ — אותו מספר כמו תאוצת הנפילה החופשית.

גוף נופש ומאיץ עד שהתנגדות האוויר גדולה שווה למשקלו

צפיפות

• צפיפות היא המסה ארוזה בכל יחידת נפח:

• הסימול $\rho$ הוא האות היוונית "רו". היחידה היא $\text{kg/m}^3$ או $\text{g/cm}^3$.
• למדידתה: מוצאים את המסה באמצעות מאזניים, מוצאים את הנפח, ואז מחלקים.
• גוף מוצק סדיר (קובייה): מודדים את הצלעות וחושבים את הנפח.
• גוף מוצק לא סדיר (אבן): מורידים אותו למים במכל מדידה — עליית מפלס המים היא הנפח שלו (שיטת ההחלפה).

ציפה ושקיעה

• גוף צף אם צפיפותו פחותה מצפיפות הנוזל.
• הוא שוקע אם צפיפותו גבוהה יותר.
• קרח צף על מים מכיוון שהוא פחות צפוף מעט מהמים.

הבנתך מושלמת