质量和重量是一回事吗?

质量是物质的量的度量,单位是“千克(kg)”,一个物体的质量无论放在哪里都是一样的;而重量和引力场强度有关,单位是“牛顿(N)”,同样的物体在地球上和月球上,重量是不一样的。

质量是物体的固有属性

质量越大的物体,加速时就越困难,牛顿第二定律描述了F=ma,这里的质量叫做惯性质量;除此之外,物体产生引力大小的量叫做引力质量,产生的引力大小由引力场方程描述。

引力质量和惯性质量是两个独立的物理量,但是科学家发现,这两个物理量的换算系数精确地等于“1”,才有了广义相对论中的等效原理(惯性质量=引力质量)。

一个静止的物体,质量也是固定的,无论放在地球上还是月球上,它的质量不随位置的变化而变化。

重量和引力场强度有关

在物理学中,重量(G)是描述物体所受重力大小的量,单位是牛顿(N),计算公式G=mg。

比如地球的重力加速度g1=9.8m/s^2,月球的重力加速度g2=1.622m/s^2,所以同一个物体,在地球上的重力大约是月球上的6倍;而在太空的失重环境下,物体的重力就是零。

实际上,在地球上的物体,质量不完全等于地球对物体的吸引力,而是地球引力和物体绕地轴自传产生向心力的合力,两者在大小和方向上都有微小区别。

生活中的质量和重量

虽然质量和重量在物理学中是完全不同的概念,但是在实际生活当中,我们很少使用重量的真实量;人们平常说一个物体的重量是多少,指的都是物体的质量,比如我们说一个人重60千克,但不会说一个人重600牛顿。