¿Qué es masa y peso?
La masa de un objeto es una propiedad fundamental del objeto. Es una medida numérica de su inercia y la medida de la resistencia de un objeto a la aceleración cuando se aplica una fuerza. También es una medida fundamental de la cantidad de materia en el objeto. Cuanto mayor es la masa, mayor es la fuerza necesaria para causar una aceleración dada. Esto se refleja en la segunda ley de Newton (F = ma).
La masa de un determinado cuerpo permanecerá constante incluso si cambia la aceleración gravitacional que actúa sobre ese cuerpo. Por ejemplo, en la tierra un objeto tiene una cierta masa y un cierto peso . Cuando el mismo objeto se coloca en el espacio exterior, lejos del campo gravitacional de la Tierra, su masa permanece igual, pero ahora está en una condición “ingrávida”. Esto significa que en esta condición pesará cero, porque la aceleración gravitacional y, por lo tanto, la fuerza será igual a cero.
La masa y el peso están relacionados : los cuerpos que tienen una gran masa también tienen un gran peso. Una piedra grande es difícil de lanzar debido a su gran masa, y difícil de levantar del suelo debido a su gran peso. Para comprender la relación entre masa y peso, considere una piedra que cae libremente, que tiene una aceleración de magnitud g (g = 9.81 m / s 2 es la aceleración debida al campo gravitacional de la Tierra). La segunda ley de Newton nos dice que una fuerza debe actuar para producir esta aceleración. Si una piedra de 1 kilogramo cae con una aceleración de la fuerza requerida tiene magnitud:
F = ma = 1 [kg] x 9.81 [m / s 2 ] = 9.8 [kg m / s 2 ] = 9.8 N
¿Qué es la densidad?
La densidad se define como la masa por unidad de volumen . Es una propiedad intensiva , que se define matemáticamente como masa dividida por volumen:
ρ = m / V
En palabras, la densidad (ρ) de una sustancia es la masa total (m) de esa sustancia dividida por el volumen total (V) ocupado por esa sustancia. La unidad SI estándar es kilogramos por metro cúbico ( kg / m 3 ). La unidad de inglés estándar es libras de masa por pie cúbico ( lbm / ft 3 ). La densidad (ρ) de una sustancia es el recíproco de su volumen específico (ν).
ρ = m / V = 1 / ρ
El volumen específico es una variable intensiva , mientras que el volumen es una variable extensa. La unidad estándar para un volumen específico en el sistema SI es metros cúbicos por kilogramo (m 3 / kg). La unidad estándar en el sistema inglés es pies cúbicos por libra de masa (ft 3 / lbm).
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