Calcolatrice Tiger Algebra

Massa, peso e gravità sono tutti strettamente collegati e insieme aiutano a spiegare il comportamento del nostro ambiente e dell'universo.

Massa
La massa rappresenta la quantità di materia che costituisce un oggetto o un corpo, determinando la resistenza del suddetto oggetto o corpo a una forza netta. Più massa ha un oggetto, meno la forza netta ha effetto su di esso. Ad esempio, è più facile sollevare una valigia vuota che una piena, perché ha meno materia e quindi una massa minore. È anche più facile fermare una pallina da tennis che rotola su una collina rispetto a un masso, perché il masso contiene molta più materia e quindi ha una massa maggiore di una pallina da tennis.

Un oggetto avrà sempre la stessa massa, indipendentemente dalla sua posizione, movimento o cambiamento di forma, fintanto che non viene aggiunta o rimossa della materia. Diciamo che lanci un palloncino d'acqua al tuo amico. Il palloncino cambia posizione, forma e movimento, ma, finché non esce dell'acqua, conserva la stessa massa. Se decidi di aggiungere o rimuovere acqua, stai aumentando o diminuendo la sua massa.

L'unità ufficiale per la massa è il chilogrammo.

Gravità
La terza legge del moto di Newton afferma che due oggetti o corpi che interagiscono applicano forze uguali l'uno all'altro in direzioni opposte. Secondo la legge universale della gravitazione, questo avviene con ogni oggetto nell'universo: ogni oggetto nell'universo con massa attrae ogni altro oggetto con massa. La quantità di attrazione tra gli oggetti dipende, tuttavia, dalla massa degli oggetti e dalla distanza tra di essi. Man mano che l massa aumenta, la gravità aumenta linearmente. Man mano che la distanza tra due oggetti aumenta, la forza gravitazionale tra di essi diminuisce esponenzialmente (elevata a una potenza di $$2$$). Questo significa che se la massa di un oggetto aumenta di un fattore di $$4$$, la forza della gravità che agisce su di esso aumenterebbe anche di un fattore di $$4$$. Se la distanza tra due oggetti aumenta di un fattore di $$4$$, la forza della gravità che agisce su di essi diminuirebbe di un fattore di $$16$$ ($$4$$ alla potenza di $$2$$).

Questa relazione può essere espressa con la seguente equazione:
$$F\approx \frac{Mm}{r^2}$$
$$F$$ rappresenta la forza della gravità, che è misurata in metri al secondo quadrato.
$$M$$ rappresenta la massa di un pianeta.
$$m$$ rappresenta la massa di un oggetto.
$$r$$ rappresenta la distanza tra il centro di un oggetto e il centro di un pianeta.

Vicino alla superficie terrestre, l'accelerazione della gravità è di circa 9,81 m/s2 (32,2 ft/s2). Questo significa che, se ignoriamo gli effetti della resistenza dell'aria, la velocità di un oggetto che cade liberamente aumenterà di circa 9,81 metri al secondo ogni secondo.

Peso
Il peso è una forza che risulta dalla gravità che agisce su un oggetto o corpo massivo (in questo contesto, "massivo" non si riferisce alla dimensione, ma piuttosto a un oggetto o corpo che ha massa) a causa della presenza di un secondo oggetto o corpo massivo, come un pianeta. Il centro di ogni corpo massivo sta essenzialmente tirando il centro dell'altro verso se stesso, creando la forza che chiamiamo peso. Per una descrizione più dettagliata di questo fenomeno, consulta la sezione "Gravità" sopra.

Poiché la massa e, quindi, la gravità di ogni pianeta nel nostro sistema solare è diversa, non ci sono due pianeti nel nostro sistema solare su cui il tuo peso sarebbe lo stesso. In altre parole, il tuo peso su Giove sarebbe molto diverso dal tuo peso su Saturno, e i tuoi pesi su Giove e Saturno sarebbero molto diversi dal tuo peso sulla Terra! La tua massa su tutti e tre, tuttavia, rimarrebbe la stessa.

Inoltre, spesso usiamo i termini "massa" e "peso" in modo interscambiabile, quando in realtà sono effettivamente molto diversi! Ad esempio, quando qualcuno ha perso o guadagnato peso, ha effettivamente perso o guadagnato massa sotto forma di grasso o muscolo. Questo aumento o diminuzione della massa comporta un aumento o una diminuzione proporzionale della forza gravitazionale che agisce sulla persona, e queste due forze insieme risultano in quello che pensiamo come peso.

L'unità ufficiale per il peso è Newton.

Connessione Massa - Gravità - Peso
Il collegamento tra massa, gravità e peso è che il peso misura il grado in cui una forza gravitazionale sta agendo su un corpo o oggetto massivo (in questo contesto, "massivo" non si riferisce alle dimensioni, ma piuttosto a un oggetto o corpo che ha massa).

Questo è mostrato dall'equazione:
$$w=m·g$$
$$w$$ rappresenta il peso (in Newton)
$$m$$ rappresenta la massa (in chilogrammi)
$$g$$ rappresenta la gravità (che equivale all'accelerazione dovuta alla gravità - metri al secondo quadrati)

Il peso su un pianeta viene solitamente misurato sulla sua superficie e ogni pianeta ha la sua gravità superficiale. La gravità superficiale della Terra è di circa 9,81 m/s2. Ciò significa che sulla superficie terrestre, un oggetto di 1 kg pesa 9,81 N.

Nota: $$w$$ appare talvolta come $$f$$ (forza) e $$g$$ appare talvolta come $$a$$ (accelerazione dovuta alla gravità).

Abbreviazioni e Conversioni
LBS o lb è l'abbreviazione di libbra.
1lb = 450 gr / 0.45 kg
1 kg = 2.204 lb