द्रव्यमान और भार में क्या अंतर है? भार किसी वस्तु पर गुरुत्वाकर्षण का प्रभाव है। द्रव्यमान वस्तु पर गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव की परवाह किए बिना किसी वस्तु में पदार्थ की मात्रा है। यदि आप झंडे को चंद्रमा पर ले जाते हैं, तो इसका वजन इसके वजन के लगभग 5/6 कम हो जाएगा, लेकिन इसका द्रव्यमान समान रहेगा।
कदम
विधि 1 में से 2: वजन और द्रव्यमान बदलना
चरण 1. जान लें कि F (बल) = m (द्रव्यमान) * a (त्वरण)।
यह सरल समीकरण वह है जिसका उपयोग आप वजन को द्रव्यमान में बदलने के लिए करेंगे (या यदि आप चाहें तो द्रव्यमान से वजन)। अक्षरों के अर्थ के बारे में चिंता न करें - हम आपको बताएंगे:
- बल भार के समान है। वजन की इकाई के रूप में न्यूटन (N) का प्रयोग करें।
- मास वह है जिसे आप ढूंढ रहे हैं, इसलिए इसे पहले स्थान पर परिभाषित नहीं किया जा सकता है। समीकरण को हल करने के बाद, आपके द्रव्यमान की गणना किलोग्राम (किलो) में की जाएगी।
- त्वरण गुरुत्वाकर्षण के समान है। पृथ्वी पर गुरुत्वाकर्षण स्थिर है, जो 9.78 m/s. है2. यदि आप किसी अन्य ग्रह पर गुरुत्वाकर्षण को मापते हैं, तो यह स्थिरांक भिन्न होगा।
चरण 2. इस उदाहरण का अनुसरण करके भार को द्रव्यमान में बदलें।
आइए एक उदाहरण का उपयोग करके वजन को द्रव्यमान में बदलने का तरीका बताएं। मान लीजिए कि आप धरती पर हैं और अपनी 50 किग्रा की सोपबॉक्स रेस कार का द्रव्यमान ज्ञात करने का प्रयास कर रहे हैं।
- अपना समीकरण लिखिए। एफ = एम * ए.
- इसे अपने चर और स्थिरांक से भरें। हम जानते हैं कि बल भार के समान है, जो कि 50 N है। हम यह भी जानते हैं कि पृथ्वी पर गुरुत्वाकर्षण बल हमेशा 9.78 m/s होता है।2. दोनों नंबर दर्ज करें और आपका समीकरण इस तरह दिखना चाहिए: ५० एन = एम * ९.७८ मीटर/सेक2
- आदेश को पूरा करने के लिए पुनर्व्यवस्थित करें। हम इस तरह समीकरण को हल नहीं कर सकते। हमें 50 किग्रा को 9.78 मी/से. से विभाजित करने की आवश्यकता है2 अकेले रहना एम.
- ५० एन / ९, ७८ मीटर/सेक2 = 5.11 किग्रा. एक सोपबॉक्स रेसिंग कार जिसका वजन पृथ्वी पर ५० न्यूटन है, का द्रव्यमान लगभग ५ किलोग्राम है, चाहे आप इसे ब्रह्मांड में कहीं भी उपयोग करें!
चरण 3. द्रव्यमान को भार में बदलें।
इस उदाहरण का उपयोग करके द्रव्यमान को वापस भार में बदलने का तरीका जानें। मान लीजिए कि आप चांद की सतह पर चांद का पत्थर उठाते हैं (और कहां?) इसका द्रव्यमान 1.25 किग्रा है। आप इसका वजन जानना चाहते हैं कि क्या इसे वापस पृथ्वी पर लाया जाता है।
- अपना समीकरण लिखिए। एफ = एम * ए.
- इसे अपने चर और स्थिरांक से भरें। हमारे पास द्रव्यमान है और हमारे पास गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है। हम वह जानते हैं एफ = 1.25 किग्रा * 9.78 मी/से2.
- प्रश्न हल करें। चूंकि हम जिस चर की तलाश कर रहे हैं वह पहले से ही समीकरण के एक तरफ है, हमें समीकरण को हल करने के लिए कुछ भी स्थानांतरित करने की आवश्यकता नहीं है। हमें केवल 1.25 किग्रा को 9.78 मी/से. से गुणा करना है2, 12, 23 न्यूटन हो जाता है।
विधि २ का २: समीकरणों के बिना द्रव्यमान को मापना
चरण 1. गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान को मापें।
आप इस द्रव्यमान को एक संतुलन का उपयोग करके माप सकते हैं। एक संतुलन एक पैमाने से भिन्न होता है जिसमें यह एक अज्ञात द्रव्यमान को मापने के लिए एक ज्ञात द्रव्यमान का उपयोग करता है, जबकि एक पैमाना वास्तव में वजन को मापता है।
- थ्री-आर्म या टू-आर्म बैलेंस के साथ द्रव्यमान का पता लगाना गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान को मापने का एक रूप है। यह एक स्थिर माप है, जिसका अर्थ है कि यह केवल तभी सटीक होता है जब मापी जा रही वस्तु आराम पर हो।
- संतुलन वजन और द्रव्यमान को माप सकता है। चूंकि संतुलन के वजन का मापन उसी कारकों के अनुसार बदलता है जैसे वस्तु को मापा जा रहा है, संतुलन पर्यावरण के विशिष्ट गुरुत्व की परवाह किए बिना किसी वस्तु के द्रव्यमान को सटीक रूप से माप सकता है।
चरण 2. जड़त्वीय द्रव्यमान को मापें।
जड़त्वीय द्रव्यमान मापने का एक गतिशील तरीका है, जिसका अर्थ है कि यह माप तभी किया जा सकता है जब मापी जा रही वस्तु गतिमान हो। वस्तु जड़ता का उपयोग किसी पदार्थ की मात्रा को मापने के लिए किया जाता है।
- जड़त्वीय संतुलन का उपयोग जड़त्वीय द्रव्यमान को मापने के लिए किया जाता है।
- एक मेज पर जड़त्वीय संतुलन रखें।
- मामले को स्थानांतरित करके और एक निश्चित समय अंतराल में कंपन की संख्या की गणना करके जड़त्वीय संतुलन को कैलिब्रेट करें, उदाहरण के लिए 30 सेकंड।
- ज्ञात द्रव्यमान की वस्तु को पात्र में रखें और प्रयोग को दोहराएं।
- पैमाने के अंशांकन को पूरा करने के लिए ज्ञात द्रव्यमान की कई वस्तुओं का उपयोग जारी रखें।
- अज्ञात द्रव्यमान की वस्तु के साथ प्रयोग को दोहराएं।
- अंतिम वस्तु का द्रव्यमान ज्ञात करने के लिए सभी परिणामों का रेखांकन करें।
टिप्स
- किसी वस्तु को मापने की विधि भिन्न होने पर भी उसका द्रव्यमान नहीं बदलता है।
- जड़त्वीय संतुलन का उपयोग 0 गुरुत्वीय वातावरण में भी किसी वस्तु का द्रव्यमान ज्ञात करने के लिए किया जा सकता है।