Dupa cum am promis, a venit timpul sa clarificam cateva notiuni. In acest video, as vrea sa clarific doua dintre ele, despre care am tot vorbit. Sunt doi termeni care ne incurca mereu in vorbirea cotidiana, si anume, masa si greutatea. Mai intai, iti voi spune ce este fiecare, apoi vom discuta despre cum apare confuzia. Exista mai multe moduri de a privi masa, unul din ele ne spune ca, iar asta nu este una din definitiile tehnice, dar te va face sa intelegi mai bine, ne spune cata materie avem. Este o modalitate similara in a vorbi despre substanta; daca adaug mai multe molecule, dintr-o anumita substanta, voi avea un total de masa. Daca adaug mai multi atomi, voi avea o masa mai mare. Intrebarea este, cata cantitate din acea substanta vom avea?
Vreau sa am grija cu aceasta definitie pentru ca exista si alte notiuni pe care in mod normal le asociem cu materia. Nu vreau sa incep sa vorbesc despre o fizica prea avansata, dar care are totusi legatura cu masa, asa ca iti voi da o alta definitie care spune ca masa este modul in care un obiect reactioneaza sub o anumita forta, ceea ce invatam in a doua lege a lui Newton. Daca ai o forta, iar masa este mai mare, accelerezi putin, iar daca ai mai putina masa, vei accelera mai mult. Deci, cum raspunde corpul unei forte date? Un corp cu o masa mai mica, va accelera mai mult pentru o anumita forta, iar un corp cu o masa mai mare, va accelera mai putin.
Acum dupa ce am definit masa, putem sa vorbim despre greutate. Stim deja ca ea este forta gravitatiei unei mase sau unui obiect. Hai sa ne gandim putin, diferenta este chiar sub ochii nostri. Sa ne imaginam un corp, chiar al nostru, care este pe pamant, deci, daca eu sunt pe pamant, masa mea este de 70 de kilograme, aceste 70 de kilograme constituie persoana mea. Dar greutatea mea nu este de 70 de kilograme. Deseori auzi oamenii spunand ‚cantaresc 70 de kilograme’, ceea ce e in regula intr-o conversatie uzuala, dar nu este corect pentru ca greutatea este forta cu care pamantul te trage in jos, forta gravitatiei masei tale. Deci, greutatea mea va fi egala cu campul gravitational al pamantului.
Sper ca ati urmarit videoul despre gravitatie, iar daca nu, sper ca o veti face in curand. Forta gravitatiei dintre doua obiecte o vom nota cu G, constanta gravitationala universala, inmultita cu masa primului obiect ori masa celui de-al doilea obiect, totul impartit la distanta dintre cele doua obiecte la patrat. Daca te afli pe pamant si iei in considerare toate acestea combinate, daca spui ca masa aceasta este masa pamantului, iar cea de aici este distanta de la centru la suprafata, in punctul unde stau chiar acum, atunci toate acestea se vor simplifica, rezultand g mic, care este egal cu aproximativ 9.8 metrii pe secunda la patrat.
Deci forta de gravitatie a unui corp care se afla pe suprafata pamantului va fi aceasta cantitate de aici, ori masa corpului. Greutatea mea pe suprafata pamantului este de 9.8 metrii pe secunda la patrat ori masa mea de 70 de kilograme; acum sa ne ajutam putin de calculator. Deci avem, 9.8 ori 70 de kilograme este egal cu 686 kilograme ori metrii pe secunde la patrat sau mai putem numi unitatea de masura, newtoni.
Deci, greutatea mea, niciodata nu vei auzi pe cineva spunand asta, greutatea mea pe suprafata pamantului este de 686 de newtoni. Observa ca am vorbit de greutatea mea pe suprafata pamantului, pentru ca, asa cum iti poti imagina, greutatea este o forta determinata de actiunea gravitatii asupra masei. Deci, daca ai merge intr-un alt loc, sa luam ca exemplu luna, greutatea mea se va schimba, insa nu si masa. Aceasta este greutatea mea pe pamant. Daca ar fi sa vreau sa aflu greutatea mea pe luna, ar trebui sa schimb datele problemei. M-am interesat inainte si am aflat ca atractia gravitationala de pe suprafata lunii este egala cu aproximativ 1/6 din cea de pe suprafata pamantului, deci greutatea mea pe luna va fi egala cu 1/6 din greutatea mea de pe suprafata pamantului. Facand impartirea si verificandu-ma cu calculatorul, voi obtine putin peste 114 newtoni. Pe asta incerc sa pun accentul, greutatea este forta gravitationala asupra unui obiect; greutatea ta se schimba de la planeta la planeta. Greutatea s-ar schimba chiar si atunci cand te-ai afla la o altitudine mare, deoarece cu cat de indepartezi, cu atat esti mai mic. Te-ai indeparta de suprafata pamantului, iar greutatea ta s-ar schimba putin pentru ca pamantul nu este o sfera perfecta, ci turtit la poli. Greutatea ta este diferita in functie de locul unde te afli pe pamant. Daca te-ai afla la polii opusi Ecuatorului, ai avea o greutate putin schimbata. Masa ta nu se schimba, indiferent de locul unde te afli. Presupunand ca nu are loc nici un fel de reactie in interiorul tau, masa nu se va schimba, indiferent de locatia ta. Dar ai putea sa te gandesti ‚hei, uite, eu nu lucrez cu kilograme si newtoni, noi avem in America livre’, iar asta este adevarat, livra este intr-adevar o unitate de masura. Deci daca ar fi sa spun ca eu cantaresc 160 de livre, vorbesc chiar de greutate, de forta gravitationala care actioneaza asupra mea, dar atunci te vei intreba ce este masa, daca te referi la sistemul englezesc care se mai numeste si sistemul imperial al unitatilor de masura. In acest sistem, masa poarta denumirea de SLUG, deci daca ai vrea sa vezi cate SLUGS cantaresti, ai avea forta gravitationala de 160 de livre. Asta ar fi egala cu, daca ar fi sa sa calculezi toate acestea, forta gravitationala pe suprafata pamantului, dar daca ar fi sa o calculezi in unitati de masura imperiale, in loc sa obtii 9.8 metrii pe secunde la patrat, vei obtine 32 de feet pe secunde, care reprezinta acceleratia de pe suprafata pamantului datorata gravitatiei, in feet si secunde, in loc de metrii si secunde; apoi, vei inmulti cu masa ta in SLUGS, iar pentru a afla rezultatul, vei imparti totul la 32 de feet pe secunde la patrat. Hai sa facem asta, sa impartim totul la 32 de feet pe secunde la patrat; acestea se anuleaza si iau calculatorul pentru a afla rezultatul. Avem 160 de livre impartite la 32 de feet pe secunde la patrat, impartire care imi da exact 5; la numarator am livre, iar apoi impart totul la feet pe secunde la patrat, ceea ce este acelasi lucru cu inmultirea cu secunde la patrat pe feet. Acest rezultat, 5 livre ori secunde la patrat pe feet, este acelasi lucru cu o SLUG. Deci daca eu cantaresc 160 de livre, masa mea va fi egala cu 5 SLUGS; daca masa mea este de 70 de kilograme, greutatea mea va fi de 686 de newtoni, sper ca am clarificat totul acum.
mass – masa
weight – greutate
stuff – chestii
matter – materie
how something reacts to a given force – cum reactioneaza ceva (obiectul) sub actiunea unei forte date
force of gravity on an object – forta gravitationala asupra unui obiect
mass of Earth – masa pamantului
distance from center to surface – distanta de la centru la pamant
does not change – nu se schimba
pounds – livre