Kas ir masu fizika?

Lai izprastu masu fiziku, ir svarīgi saprast atšķirību starp svaru un masu. Gravitācija ir spēks, ko visi Visuma ķermeņi iedarbojas viens uz otru, un planētu, piemēram, Zemes un Jupitera, gadījumā šis spēks ir diezgan būtisks un pat notur Mēnesi Zemes orbītā. Zemes gravitācija, iedarbojoties uz objektiem, velk tos uz leju, un svars ir gravitācijas spēka mērs, kas nepieciešams objektu noturēšanai uz zemes. Tiek uzskatīts, ka cilvēki uz Mēness sver mazāk nekā uz Zemes, jo Mēnesim nav tik lielas gravitācijas kā Zemei. Savukārt objekta masa ir vienāda neatkarīgi no apkārtējās gravitācijas situācijas.

Masas jēdziens var šķist grūti aptverams, bet tas ir vienkārši “sīkumu” daudzums, kas veido objektu vai būtni. Masu fizika sadala masu gravitācijas masā un inerciālajā masā. Gravitācijas masu mēra, novietojot objektu ar nezināmu masu uz skalu komplekta un objektu ar zināmu masu otrā pusē. Gravitācijas spēks uz katru objektu būs vienāds, kas ļauj noteikt nezināmā objekta masu, izmantojot otra objekta zināmo masu.

Inerciālā masa ir saistīta ar Ņūtona kustības likumu. Šis likums nosaka, ka spēks ir vienāds ar masu, kas reizināta ar paātrinājumu (F=ma), un tāpēc tas ir loģiski līdzvērtīgs apgalvojumam, ka masa ir spēks dalīts ar paātrinājumu (m=F/a). Masu fizika definē inerci kā objekta pretestību kustībai, kad tam tiek pielikts spēks. Pieliekot objektam zināmu spēku un izmantojot Ņūtona vienādojumu, var atrast objekta inerciālo masu. Inerciālā masa vienmēr šķiet vienāda ar gravitācijas masu, ciktāl to ļauj noteikt mūsu mērīšanas iespējas.