حاسبة الجودة
هذه آلة حاسبة كتلة أساسية تستند إلى الكثافة والحجم. تتخذ الآلة الحاسبة وتنتج نتائج العديد من الوحدات الشائعة.
ما هي الجودة؟
عادة ما يتم تعريف الكتلة على أنها كمية المادة الموجودة داخل الكائن. عادة ما يتم قياسه كتلة القصور الذاتي ، بما في ذلك مقاومة الجسم للتسارع عند إعطاء بعض القوة الصافية. ومع ذلك ، فإن التعريف العلمي للمادة فضفاض إلى حد ما ولا يمكن قياسه بدقة. في الفيزياء الكلاسيكية ، المادة هي أي شيء له كتلة وحجم.
عادة ما ترتبط كتلة الكائن بحجمها ، لكن الأجسام الأكبر حجماً ليست دائماً ذات كتلة أكبر. على سبيل المثال، كتل البالون النفخ أقل بكثير من كرة الغولف الفضية. على الرغم من وجود العديد من الوحدات المختلفة في العالم لوصف الكتلة ، إلا أن وحدة الكتلة القياسية في النظام الدولي للوحدات (SI) هي الكيلوغرام (كجم).
هناك تعريفات أخرى مشتركة للجودة ، بما في ذلك الجاذبية النشطة والجاذبية السلبية. كتلة الجاذبية النشطة هي مقياس لمدى الجاذبية التي يمارسها الجسم ، في حين أن كتلة الجاذبية السلبية هي مقياس للجاذبية التي يتعرض لها الجسم في مجال الجاذبية المعروف. على الرغم من أن هذه تختلف من الناحية المفاهيمية ، إلا أنه لا توجد تجارب قاطعة وواضحة تثبت الفرق الكبير بين كتلة الجاذبية والقصور الذاتي.
الجودة والوزن
وكثيرا ما تستخدم كلمتي الكتلة والوزن بالتبادل ، ولكن على الرغم من أن الكتلة عادة ما يتم التعبير عنها باستخدام مقياس الربيع لقياس وزن الكائن ، فهي غير متساوية. تظل الكتلة ثابتة أينما كان الجسم ، وبالتالي فهي سمة متأصلة للجسم. من ناحية أخرى ، يختلف الوزن بناءً على الجاذبية ، لأنه مقياس لمقاومة الجسم لحالتها الطبيعية في السقوط الحر. على سبيل المثال ، بسبب كتلة أصغر ، فإن الجاذبية على القمر تبلغ حوالي سدس كتلة الأرض. وهذا يعني أن وزن الشخص الذي يزن 70 كيلوغراما على الأرض على سطح القمر هو حوالي سدس وزن الأرض. ومع ذلك ، فإن كتلةها على القمر لا تزال 70 كجم. وهذا يتوافق مع المعادلة التالية:
| F = |
|
في المعادلة أعلاه ، F هي القوة، G ثابت الجاذبية، مالأول و م2 هو كتلة القمر وأجسامه التي تعمل فيها ، و r هو نصف قطر القمر. عندما يكون مجال الجاذبية ثابتًا ، فإن وزن الجسم يتناسب بشكل مباشر مع كتله ، مع استخدام نفس الوحدات للتعبير عن أنه لا توجد مشكلة في كليهما.
في النظام المتري ، يتم تحديد الوزن في نيوتن ، ويتم حسابه على النحو التالي W = ملليغرامو أين W الوزن، م الجودة، و G التسارع الناتج عن مجال الجاذبية. على الأرض ، هذه القيمة حوالي 9.8 متر / ثانية.2. من المهم ملاحظة أنه بغض النظر عن مدى قوة مجال الجاذبية ، فإن الأجسام التي تسقط بحرية تفتقر إلى الوزن. في حالة تسارع الجسم بقوة أخرى (مثل أجهزة الطرد المركزي) ، يتم تحديد الوزن عن طريق ضرب كتلة الجسم على التسارع الكلي بعيدا عن السقوط الحر (المعروف باسم التسارع المناسب).
على الرغم من أن الكتلة يتم تعريفها بواسطة F = ma ، في حالة وجود كثافة وحجم كائن معروف ، يتم حساب الكتلة أيضًا باستخدام الصيغة التالية ، كما هو موضح في الآلة الحاسبة المقدمة:
m = & rho × V
في المعادلة أعلاه ، م الجودة، & Rho الكثافة، و v هذا هو الحجم. وحدة الوحدة الدولية للكثافة هي كيلوغرام لكل متر مكعب، أو كيلوغرام/متر3ويعبر الحجم عن م3الجودة هي كيلوغرام. هذا هو إعادة ترتيب معادلة الكثافة. لمزيد من التفاصيل يرجى زيارة حاسبة الكثافة.
