Traagheid versus massa
Massa en traagheid zijn twee concepten die worden besproken op het gebied van mechanica, in de natuurkunde. De concepten massa en traagheid worden veel gebruikt op bijna elk gebied dat zelfs maar het minste gebruik van natuurkunde heeft. Massa is een niet-intuïtieve fysieke hoeveelheid van een object; traagheid is ook zo'n begrip. Het is van vitaal belang om een goed begrip te hebben van de concepten massa en traagheid om uit te blinken in gebieden zoals mechanica, relativiteit enz. In dit artikel gaan we bespreken wat massa en traagheid zijn, hun definities, overeenkomsten, toepassingen, en tot slot de verschillen tussen massa en traagheid.
Massa
Mass is verdeeld in drie verschillende soorten als traagheidsmassa, actieve zwaartekrachtmassa en passieve zwaartekrachtmassa. Experimentele gegevens tonen aan dat alle drie deze hoeveelheden hetzelfde zijn. Materie en energie zijn twee vormen van massa. De massa wordt gemeten in kilogram. De algemene misvatting is dat het gewicht wordt gemeten in kilogram, maar het gewicht wordt eigenlijk gemeten in Newton. Het gewicht is de hoeveelheid kracht die op de massa werkt. De kinetische energie van een lichaam, het momentum van een lichaam en de hoeveelheid versnelling als gevolg van een uitgeoefende kracht zijn afhankelijk van de massa van het lichaam. Afgezien van de dagelijkse materialen, hebben dingen zoals elektromagnetische golven ook een massa.
In relativiteit zijn er twee soorten massa gedefinieerd als rustmassa en relativistische massa. De massa van een object blijft niet constant tijdens een beweging. De rustmassa is de massa die wordt gemeten wanneer het object in rust is. De relativistische massa wordt gemeten voor een bewegend object. Deze twee zijn bijna hetzelfde voor snelheden die veel lager zijn dan de lichtsnelheid, maar variëren sterk wanneer de snelheid de lichtsnelheid nadert. De restmassa van de elektromagnetische golven is nul.
Traagheid
Traagheid is afgeleid van het Latijnse woord "iners", wat inactief of lui betekent. Traagheid is een maat voor hoe lui het systeem is. De traagheid van een systeem vertelt ons hoe moeilijk het is om de huidige toestand van het systeem te veranderen. Hoe hoger de traagheid van een systeem, hoe moeilijker het is om de snelheid, versnelling en richting van het systeem te veranderen. Objecten met een hogere massa hebben een hogere traagheid. Daarom zijn ze moeilijk te verplaatsen. Aangezien het zich op een wrijvingsloos oppervlak bevindt, zou een bewegend object met een hogere massa ook moeilijk te stoppen zijn. De eerste wet van Newton geeft een heel goed beeld van de traagheid van een systeem. Er staat "een object dat niet onderhevig is aan enige netto externe kracht, beweegt met een constante snelheid". Dit vertelt ons dat de eigenschap van een object niet verandert tenzij er een externe kracht op inwerkt.
Een object in rust kan ook worden beschouwd als een object met een nulsnelheid. In relativiteit neigt de traagheid van een object naar oneindig wanneer de snelheid van het object de snelheid van het licht bereikt. Er is dus een oneindige kracht nodig om de stroomsnelheid te vergroten. Het kan worden bewezen dat geen enkele massa de lichtsnelheid kan bereiken.
Wat is het verschil tussen massa en traagheid?
• Massa is een meetbare grootheid, terwijl traagheid een concept is dat wordt gebruikt om te beschrijven hoe moeilijk het is om de huidige toestand van de massa te veranderen.
• Voor klassieke mechanica is massa een eigenschap van het object zelf, maar traagheid is een eigenschap van zowel de beweging als de massa.
• Traagheid is het concept dat wordt gebruikt om de massa te definiëren.
