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我們在小學的時候就學過質(zhì)量這個概念,到了初中,我們又學習了重力這個概念,事實上我們平時生活中對質(zhì)量與重力基本都是混為一談,其實這兩者并不是一個概念,而是兩個完全不同的物理量,一個是表示物質(zhì)的含量,而一個是表示它受到的力 , 重力在數(shù)值上等于物體所受外力和它獲得的加速度的比值由于它們之間存在著固定的數(shù)量關系,因此我們在生活中也就不會加以區(qū)分 。

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重力公式
為了進一步區(qū)分質(zhì)量與重力,我們先來了解一下萬有引力
萬有引力對物體的質(zhì)量的定義事實上并沒有我們想象中的那么簡單,它是表示物體含有的微粒數(shù)量的這么一個物理量,但在實際生活中我們很難用這個來對質(zhì)量進行計數(shù) , 因為1kg物體中包含的微粒實在太多了,我們根本沒有辦法進行統(tǒng)計 。
因此,人們巧妙地運用了重力與質(zhì)量的關系來進行轉(zhuǎn)換 。我們知道 , 任何具有質(zhì)量的物體都會受到萬有引力的作用,質(zhì)量越大,引力越大,在地球上也不例外,地球上的任何物體都與地球有著萬有引力的關系 。通過下面這個公式 , 也可以得到,萬有引力與物體的質(zhì)量成正比,質(zhì)量越大它受到的萬有引力也越大 。我們的生活經(jīng)驗也告訴我們,物體越多,它就越重 。
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萬有引力公式
我們平時用稱稱出來的重量 , 稱出來的實際上是物體所受的引力,引力與物體的質(zhì)量成正比 , 因此,稱實際上是用來計量物體所受到力的大小 , 于是再通過這個公式轉(zhuǎn)換成質(zhì)量 。只是生活中為了不那么麻煩,我們直接將刻度設置成質(zhì)量,而跳過了轉(zhuǎn)換這一步,因為這些都是設計者計算好了 。
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由于它們存在這個恒等關系,因此我們可以很直接的得到物體的質(zhì)量 。
那么知道了萬有引力公式,我們就來聊一聊一噸鐵與一噸棉花哪個更重?
一噸鐵與一噸棉花哪個更重?通過上面的介紹,我們知道了質(zhì)量和重力的關系,噸是一個質(zhì)量單位,1t(噸)=1000kg(千克),因此,一噸鐵與一噸棉花質(zhì)量是一樣的 。那么它們哪個會更重呢,按照重力公式,也就是物體的引力公式,它們受到的重力
F引=1000kg×9.8N/kg=9800N
因此它們受到的重力都是9800N,因此 , 它們的重量是一樣的,那么事實真的是這樣嗎?
如果我們更精確的進行分析,我們的稱受收到的力真的就等于物體的重力嗎?
當我們用稱稱量物體時,物體處于平衡狀態(tài) , 因此,此時的重力會等于稱的拉力 。
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但這其中我們忽略了其中一個因素,那就是物體受到空氣的浮力 。
平時我們稱量的物體體積都比較小 , 因此,我們通常都會忽略這個因素 。在體積較大時,實際上也會有影響 。
【一頓相當于多少千克多少升 一頓相當于多少千克】物體所受浮力=物體的體積×空氣的密度
首先一噸鐵與一噸棉花的密度是有非常大的差別的,棉花的密度大約為0.3g/cm3,而鐵的密度大約7.8g/cm3,二者大約相差26倍,因此體積也會相差26倍 , 它們受到的浮力也就會相差26倍 。它們之間正確的力學關系應該是:
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