질량 본체 또는 입자를 갖는 물질의 양을 나타내는 물리량이다. 덕분에 우리는 환경과 상호 작용할 수 있으며 원자 또는 입자가 아무리 작거나 무시할 수있는 것처럼 보이지만, 원 자나 입자 사이의 응집력은 그것이 실체가 될 때까지 그 효과를 배가시킵니다.

모든 물체에는 연관된 질량이 있습니다. 일부는 가볍거나 무겁고 다른 일부는 거대하거나 거대합니다. 물리적으로 질량은 수많은 비밀과 얽힌 정의를 담고 있습니다. 반면에 화학적으로 산업 합성이나 중량 분석을 수행 할 때 고려해야 할 조치 일뿐입니다.

이 돌 거북의 질량은 우주에서의 위치와 경험하는 중력에 관계없이 동일합니다. 출처 : Pixabay를 통한 fotoerich.

마찬가지로 질량 계산에 사용되는 모드와 공식은 고려되는 현상 (중력, 전자기, 관성, 양자 등)에 따라 달라집니다. 그러나 결국 그 값은 우주의 어느 지점에서나 일정하기 때문에 항상 같을 것입니다 (과정에서 부분이 에너지로 변환되지 않는 한).

전자, 양성자, 중성자, 원자, 분자, 행성, 별 및 은하는 다양한 유형의 물질로 구성된 질량 값을 가지고 있습니다. 그것이 어디서 어떻게 시작되었는지는 물리학이 그 답을 조사하는 데 끊임없이 헌신하는 질문입니다.

개념

화학

화학적으로 질량은 특정 물질이나 화합물이 소유하는 물질의 양입니다. 이는 촉매 반응이나 메조 포러스 물질의 개발과 관련하여 농도 나 분자 인식보다 더 관련성이 없습니다. 그러나 이들의 성능, 분자간 상호 작용 및 물리적 특성에서 그렇습니다. 실험실에서 질량은 저울 또는 저울로 측정됩니다.

물리적 인

물리적으로 개념은 원칙적으로 동일하지만 질량 패턴은 모든 법칙에서 놀라운 특성을 가지고 있습니다. 예를 들어, 뉴턴의 제 2 법칙에 따른 정의는 신체가 힘의 작용으로 가속을받는 것에 반대하는 저항으로 구성됩니다.

이 물체 또는 몸체 (고래)가 더 크고 "무거울"수록 우주에서 한 방향으로 가속하기가 더 어려워집니다. 경량 바디 (포트폴리오)에서는 그 반대가 발생합니다.

이 외에도 질량은 신체가 중력장과 얼마나 많이 상호 작용하는지, 전자가 후자를 얼마나 많이 변형시킬 수 있는지를 나타내는 척도로 이해됩니다. 우주의 여러 행성이나 지역에있는 동일한 물체의 무게 차이 인 무게로 알려진 것이 여기에 있습니다.

질량은 또한 현재 전체 우주를 둘러싼 힉스 장에서 입자가 경험하는 상호 작용 또는 친화 성의 결과입니다.

반죽의 특성

질량은 그램 (g) 또는 킬로그램 (kg) 단위로 표현되는 물질의 양에 따라 달라 지므로 광범위한 속성입니다. 빛의 속도에 접근하지 않는 한 일정하므로 실험하는 장 (중력, 전자, 자기 등)이 얼마나 큰지는 중요하지 않습니다.

이 외에도 스칼라 수량이며 7 가지 기본 수량 중 하나입니다. 질량은 물질이 그대로 존재하도록 허용하고 물리적 또는 화학적 분석에 의해 연구 된 모든 특성을 나타냅니다.

화학에 관한 한 알려진 가장 작은 질량은 전자의 질량 (9.1 · 10 ^-31 kg)입니다. 매우 작은 질량으로 인한 모든 원자는 원자 질량 단위 (amu)로 표현하는 것이 선호되며, 그 수치는 Avogadro의 수와 몰 개념을 사용하여 그램과 같습니다.

화학에서 질량의 성질은 관습적인 것을 벗어나지 않는다. 물리학에서는 물질의 원자핵이 분해되어 엄청난 양의 에너지를 방출하여 질량 보존 법칙을 위반하게됩니다.

질량 공식 및 계산 방법

물리적으로

시스템과이를 제어하는 ​​법칙에 따라 질량은 다른 공식으로 계산할 수 있습니다. 예를 들어, 뉴턴 물리학에 관한 한, 질량은 측정 가능한 힘에서 물체가 획득하는 가속도를 측정하여 계산됩니다.

m = F / a

중력에 의해 생성 된 무게와 가속도 파악 :

m = W / g

또는 물체의 운동 에너지 :

m = 2E _c / v ²

또 다른 대안은 단순히 물체의 밀도와 부피를 아는 것입니다.

m = dV

이런 식으로 체중계에 놓을 수없는 경우 몸의 질량을 밀도와 부피를 곱하여 쉽게 계산할 수 있습니다.

화학적으로

화학에 관한 한 질량은 항상 실험 전후에 균형을 사용하여 결정됩니다. 이것이 본질적으로 중량 측정이 아닌 경우에도 마찬가지입니다.

그러나, 용매에 용해되면 일정량의 몰 또는 동일한 농도를 얻기 위해 저울에서 시약의 무게를 얼마나 측정해야하는지 계산하는 것은 매우 일반적입니다. 우리는 :

M = m / n

여기서 M은 몰 질량, m은 종의 질량, n은 몰의 수입니다. 그러나 몰 농도가 다음과 같은 것으로도 알려져 있습니다.

c = n / V

준비 할 용액의 부피 V와 그 농도 c가 알려져 있기 때문에, n은 계량 할 시약의 질량을 얻기 위해 몰 질량 공식에서 계산되고 대체됩니다.

예

티타늄 질량

부피가 23,000 cm ^{3 인} 티타늄 샘플이 있습니다 . 밀도가 4.506g / cm³임을 알고이 샘플의 질량을 계산합니다.

밀도 공식은 다음과 같습니다.

d = m / V

우리가 가진 질량을 풀면 :

m = dV

따라서 주어진 값을 변수로 대체하여 계산하기 만하면됩니다.

m = (4.506g / cm³) (23,000cm ³ )

= 103.638g 또는 103.64kg

중크롬산 칼륨 질량

0.63 M (mol / L) 농도의 중크롬산 칼륨 K ₂ Cr ₂ O ₇ 용액 250 mL를 준비하려고합니다 . 저울에서 계량해야하는 K ₂ Cr ₂ O _7의 양을 계산합니다 . K ₂ Cr ₂ O ₇ 의 몰 질량 은 294.185g / mol입니다.

공식에서

c = n / V

두더지를 제거합니다.

n = c V

= (0.63M) (0.250L)

= 0.1575 몰 K ₂ Cr ₂ O ₇

250 밀리리터의 용액에 있어야하는 몰을 알면 K ₂ Cr ₂ O ₇ 의 몰 질량을 사용 하여이 물질의 양에 해당하는 질량을 결정합니다.

M = m / n

m = Mn

= (294.185 g / mol) (0.1575 mol K ₂ Cr ₂ O ₇ )

= 46.3341g

따라서 K ₂ Cr ₂ O ₇ 46.3341 그램을 저울 에서 칭량 하고 각각의 용매에 용해하여 250 mL 풍선으로 옮겨 최종적으로 물로 구성합니다.

태양계 행성의 질량

• 수은 (행성) : 3.302 x 10ˆ23 kg.
• 금성 (행성) : 4.8685 x 10ˆ24 kg.
• 지구 (행성) : 5, 9736 x 10ˆ24 kg.
• 화성 (행성) : 6.4185 x 10ˆ23 kg.
• 목성 (행성) : 1.899 x 10ˆ27 kg.
• 토성 (행성) : 5.6846 x 10ˆ26 kg.
• 천왕성 (행성) : 8.6832 x 10ˆ25 kg.
• 해왕성 (행성) : 1.0243 x 10ˆ26 kg.
• 명왕성 (왜 행성) : 1,305 +/- 0,0007 x 10ˆ22 kg.

태양계 위성의 질량

• 달 : 7.349 x 10ˆ22 kg.
• 가니메데 : 1,482 x 10ˆ23 kg.
• Io : 8.94 x 10ˆ22 kg.
• 유로파 (목성의 위성) : 4.80 x 10ˆ22 kg.
• 타이탄 : 1.345 x 10ˆ23kg.
• 레아 : 2.3166 x 10-21 kg.
• Iapetus : 1.9739 x 10ˆ21 kg.
• Hyperion : 1.08 x 10ˆ19kg.
• Encaladus : 1.08 x 10ˆ20 kg.
• 미마 : 3.752 x 10ˆ19 kg.
• Ariel : 1.35 x 10ˆ21kg.
• 티타니아 : 3,526 x 10ˆ21 kg.
• Oberon : 3.014 x 10ˆ21 kg.

양복의 질량

• 다이버 슈트 : 약 20kg.
• 소방복 : 10kg에서 25kg 사이.
• 우주 비행사 슈트 : 130kg.

목공 도구 질량

• 해머 : 600 gr에서 2kg 사이.
• 라임 : 100 gr.
• 톱 : 500gr에서 1kg 사이.
• 펜치 : 500 gr.

볼 질량

• 핸드볼 공 : 450 gr.
• 배구 공 : 275 gr.
• 농구 공 : 600 gr.
• 축구 공 : 400 gr.

일부 건축 작품의 질량

• Cheops Pyramid : 5750000 톤.
• 피사의 사탑 : 14,700 톤.
• 에펠 탑 : 7300 톤
• 자유의 여신상 : 225 톤.

인간의 평균 질량

• 신생아 : 3, 4kg.
• 5 세 어린이 : 18kg.
• 5 세 소녀 : 17kg.
• 15 세 남아 : 47kg.
• 15 세 소녀 : 45kg.
• 30 세 남성 : 73kg.
• 30 세 여성 : 58kg.

악기의 평균 질량

• 어쿠스틱 기타 : 2.5kg.
• 일렉트릭 기타 : 3kg.
• 바이올린 : 440 ~ 500gr.
• 바이올린 첼로 : 4kg ~ 8kg
• 그랜드 피아노 : 400kg ~ 650kg
• 베이비 그랜드 피아노 : 220kg ~ 350kg.

전자 장치의 평균 질량

• 카메라 (비전문가) : 150 ~ 250gr
• 세포 : 100 gr.
• 전자 레인지 : 16kg.
• 노트북 : 1.5kg ~ 3kg
• 텔레비전 : 12kg에서 30kg 사이.
• 세탁기 : 70kg ~ 100kg.

평균 운송 수단 질량

• 버스 : 11400kg에서 18100kg 사이.
• 자동차 : 1000kg에서 1300kg 사이.
• 비행기 : 178,750kg (비어 있음) 및 397,000kg (만차)
• 자전거 : 6kg ~ 7kg
• 오토바이 : 80kg에서 93kg 사이.
• 스케이트 보드 : 900gr에서 1,500kg 사이.
• 기차 : 40 ~ 100 톤.

의류의 평균 질량

• 티셔츠 : 180 gr.
• 청바지 : 450 gr ~ 550 gr.
• 스웨터 : 350 gr.
• 드레스 슈즈 : 1kg ~ 1.3kg
• 슬리퍼 : 250 gr.
• 짧은 부츠 : 400 gr.
• 가죽 부츠 : 1,500 gr.
• 벨트 : 60 gr.
• 스타킹 : 10 gr.
• 양모 자루 : 600gr.
• 겨울 코트 : 800 gr.
• 풀오버 : 500 gr.
• 레깅스 : 300 gr.

일부 과일의 평균 질량

• 레몬 : 40 gr.
• 망고 : 200 gr.
• 주황색 : 125 gr.
• 복숭아 : 100 gr.
• 바나나 : 150 gr.
• 사과 : 180 gr.
• 배 : 180 gr.
• 토마토 : 150 gr.

일부 채소의 평균 질량

• 당근 : 80 gr.
• 비트 뿌리 : 60 gr.
• 감자 : 150 gr.
• 양파 : 100 gr.

일부 개의 평균 질량

• 불독 : 18kg에서 25kg 사이.
• 푸들 : 15kg.
• Carlino 퍼그 : 6.3kg ~ 10.5kg.
• 코커 스페인어 : 12kg에서 16kg 사이.
• 달마시안 : 16kg에서 32kg 사이.
• 저먼 셰퍼드 : 22kg에서 40kg 사이.
• 시베리아 늑대 : 16kg에서 27kg 사이.
• 치와와 : 1.5 ~ 3kg.