Massa

Massa, inom fysiken, kvantitativt mått på tröghet, en grundläggande egenskap hos all materia. Det är i praktiken det motstånd som en materiekropp erbjuder mot en förändring av sin hastighet eller position vid utövande av en kraft. Ju större massa en kropp har, desto mindre är den förändring som en anbringad kraft ger upphov till. Enheten för massa i det internationella enhetssystemet (SI) är kilogrammet, som definieras i termer av Plancks konstant, som definieras som lika med 6,62607015 × 10-34 joule sekund. En joule är lika med ett kilogram gånger meter i kvadrat per sekund i kvadrat. Eftersom sekunden och metern redan har definierats i termer av andra fysikaliska konstanter, bestäms kilogrammet genom exakta mätningar av Plancks konstant. (Fram till 2019 definierades kilogrammet med hjälp av en cylinder av platina-iridium som kallas den internationella prototypen av kilogrammet och som förvaras vid Internationella byrån för mått och vikt i Sèvres, Frankrike). I det engelska mätsystemet är massanheten slug, en massa vars vikt på havsnivå är 32,17 pund.

Läs mer om detta ämne
Milky Way Galaxy: Mass
Galaxens totala massa, som verkade någorlunda väl etablerad under 1960-talet, har blivit en fråga med stor osäkerhet….

Vikten är visserligen relaterad till massan, men skiljer sig ändå från den senare. Vikt utgör i huvudsak den kraft som utövas på materia av jordens gravitationella attraktionskraft, och därför varierar den något från plats till plats. Massan däremot förblir konstant oavsett var den befinner sig under vanliga omständigheter. En satellit som skjuts upp i rymden väger till exempel allt mindre ju längre bort från jorden den färdas. Dess massa förblir dock densamma.

Vikt och avstånd från jorden

Vikten för ett föremål med en massa på 50 kg (110 pund) minskar när avståndet från jordens centrum ökar. (Jordens yta ligger ungefär 6 400 km från dess centrum.) Observera att även om föremålets vikt kommer att minska kommer dess massa att förbli densamma oavsett var det befinner sig.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Enligt principen om massans bevarande förändras aldrig massan hos ett föremål eller en samling föremål, oavsett hur de ingående delarna arrangerar om sig själva. Om en kropp delas i bitar delar sig massan med bitarna, så att summan av massorna av de enskilda bitarna är lika med den ursprungliga massan. Eller om partiklar fogas samman är sammansättningens massa lika med summan av massorna av de ingående partiklarna. Denna princip är dock inte alltid korrekt.

Med Einsteins tillkomst av den speciella relativitetsteorin 1905 genomgick begreppet massa en radikal revidering. Mass förlorade sin absoluthet. Ett föremåls massa ansågs vara likvärdig med energi, vara interkonvertibel med energi och öka avsevärt vid extremt höga hastigheter nära ljusets (cirka 3 × 108 meter per sekund, eller 186 000 miles per sekund). Ett objekts totala energi ansågs bestå av dess vilomassa och den ökning av massan som orsakas av den höga hastigheten. Man upptäckte att atomkärnans vilomassa var mätbart mindre än summan av vilomassorna hos de neutroner och protoner som ingår i kärnan. Massan ansågs inte längre vara konstant eller oföränderlig. I både kemiska och nukleära reaktioner sker en viss omvandling mellan massa och energi, så att produkterna i allmänhet har mindre eller större massa än reaktanterna. Skillnaden i massa är så liten för vanliga kemiska reaktioner att massbevarande kan åberopas som en praktisk princip för att förutsäga produkternas massa. Massbevarande är dock ogiltigt när det gäller beteendet hos de massor som är aktivt involverade i kärnreaktorer, i partikelacceleratorer och i de termonukleära reaktionerna i solen och stjärnorna. Den nya bevarandeprincipen är bevarandet av massa-energi. Se även energi, bevarande av; energi; Einsteins massa-energirelation.

Anslut en Britannica Premium-prenumeration och få tillgång till exklusivt innehåll. Prenumerera nu

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.