جرم
از ویکیپدیا، دانشنامهٔ آزاد.
- برای دیگر کاربردها جرم (ابهامزدایی) را ببینید.
جرم مفهومی بنیادی در فیزیک است که به طور شهودی «مقدار مادهٔ موجود در جسم» را مینمایاند. در حوزههای گوناگون فیزیک مانند مکانیک کلاسیک، نسبیت خاص و نسبیت عام تعریفهای متفاوتی از جرم بیان میشود.
فهرست مندرجات |
[ویرایش] جرم و وزن
در کاربردهای روزمره جرم را همان وزن میشناسند، ولی در فیزیک و مهندسی وزن به نیروی گرانشی وارد بر اجسام گفته میشود. البته در کاربردهای روزمره جرم و وزن با هم متناسباند و این همانندانگاری مشکلی پیش نمیآورد، ولی در موارد ویژهای مهم میشود:
- در سنجشهای دقیق، به خاطر تغییر در شدت نیروی گرانشی زمین در جاهای گوناگون
- در جاهایی دور از سطح زمین، مثلاً در فضا یا در سطح سیارههای دیگر
مثلاً نیروی گرانش در سطح ماه حدود یکششم نیروی گرانش در سطح زمین است. از این رو وزن هر جسم در سطح ماه یکششم وزن آن در سطح زمین است.
[ویرایش] جرم لختی، جرم گرانشی و اصل همارزی
جرم لَختی میزان مقاومت جسم را در برابر تغییر سرعت نشان میدهد. در مکانیک کلاسیک جرم لختی را با قوانین حرکت نیوتن تعریف میکنند. هرچه جرم لختی یک جسم بیشتر باشد، برای تغییردادن سرعت آن نیروی بیشتری لازم است. به طور دقیقتر، جرم لختی برابر است با نسبت بین نیروی وارد بر جسم و شتاب آن. در نسبیت خاص جرم لختی به سرعت جسم نیز وابسته است.
جرم گرانشی نمایندهٔ مقدار نیرویی است که به جسم در میدان گرانشی وارد میشود. هرچه جرم گرانشی جسم بیشتر باشد، نیروی بیشتری از سوی میدان گرانشی به آن وارد میشود. جرم گرانشی را گاهی بار گرانشی (مانند بار الکتریکی) نیز مینامند. در فیزیک گرانش با قانون گرانش نیوتن یا نظریه نسبیت عام توصیف میشود.
با وجود تمایز مفهومی میان جرم لختی و جرم گرانشی، آزمایشها نشان میدهند که این دو کمیت همواره با هم متناسباند و با برگزیدن یکاهای مناسب مقدارشان نیز همیشه با هم برابر است. به این برابری اصل همارزی میگویند. مکانیک کلاسیک هیچ توضیحی برای برابربودن جرم لختی و جرم گرانشی ندارد، ولی در نظریهٔ نسبیت عام اصل همارزی یکی از اصول موضوعهٔ این نظریه است.
[ویرایش] یکای اندازهگیری
یکای جرم در سیستم استاندارد بینالمللی واحدها کیلوگرم است. سایر واحدهای این کمیت عبارتاند از:
[ویرایش] جستارهای وابسته
[ویرایش] منابع
رضا منصوری. «مفهوم جرم». مجلهٔ فیزیک. بهار و تابستان ۱۳۷۴،
