ความเฉื่อยกับมวล
มวลและความเฉื่อยเป็นแนวคิดสองข้อที่กล่าวถึงในสาขากลศาสตร์ ในสาขาฟิสิกส์ แนวคิดเรื่องมวลและความเฉื่อยมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเกือบทุกสาขาที่มีการใช้ฟิสิกส์เพียงเล็กน้อย มวลเป็นปริมาณทางกายภาพที่ไม่เป็นธรรมชาติของวัตถุ ความเฉื่อยยังเป็นแนวคิดดังกล่าว จำเป็นต้องมีความเข้าใจที่ดีในแนวคิดเรื่องมวลและความเฉื่อยเพื่อที่จะเก่งในสาขาต่างๆ เช่น กลศาสตร์ สัมพัทธภาพ ฯลฯ ในบทความนี้ เราจะพูดถึงว่ามวลและความเฉื่อยคืออะไร คำจำกัดความ ความคล้ายคลึง การนำไปใช้ และสุดท้ายความแตกต่างระหว่างมวลและความเฉื่อย
มวล
มวลแบ่งออกเป็นสามประเภท คือ มวลเฉื่อย มวลโน้มถ่วงเชิงรุก และมวลโน้มถ่วงเชิงรับ ข้อมูลการทดลองแสดงให้เห็นว่าปริมาณทั้งสามนี้เหมือนกัน สสารและพลังงานเป็นมวลสองรูปแบบ มวลมีหน่วยวัดเป็นกิโลกรัม ความเข้าใจผิดที่พบบ่อยคือน้ำหนักมีหน่วยเป็นกิโลกรัม แต่ที่จริงแล้วน้ำหนักวัดเป็นนิวตัน น้ำหนักคือปริมาณของแรงที่กระทำต่อมวล พลังงานจลน์ของร่างกาย โมเมนตัมของร่างกาย และปริมาณความเร่งที่เกิดจากแรงที่กระทำนั้นขึ้นอยู่กับมวลของร่างกาย นอกจากวัสดุที่ใช้ในชีวิตประจำวันแล้ว สิ่งต่างๆ เช่น คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าก็มีมวลด้วย
ในทฤษฎีสัมพัทธภาพ มีมวลสองประเภทที่กำหนดเป็นมวลพักและมวลสัมพัทธภาพ มวลของวัตถุไม่คงที่ตลอดการเคลื่อนที่ มวลที่เหลือคือมวลที่วัดได้เมื่อวัตถุอยู่นิ่ง มวลสัมพัทธภาพวัดสำหรับวัตถุเคลื่อนที่ ความเร็วทั้งสองนี้ใกล้เคียงกันสำหรับความเร็วที่น้อยกว่าความเร็วแสงมาก แต่จะแตกต่างกันอย่างมากเมื่อความเร็วเข้าใกล้ความเร็วของแสงมวลที่เหลือของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นศูนย์
ความเฉื่อย
ความเฉื่อยมาจากคำภาษาละตินว่า “iners” ซึ่งแปลว่าเกียจคร้านหรือขี้เกียจ ความเฉื่อยเป็นตัววัดความเกียจคร้านของระบบ ความเฉื่อยของระบบบอกเราว่าการเปลี่ยนสถานะปัจจุบันของระบบนั้นยากเพียงใด ยิ่งความเฉื่อยของระบบยิ่งสูงก็ยิ่งเปลี่ยนความเร็ว ความเร่ง ทิศทางของระบบ วัตถุที่มีมวลสูงกว่ามีความเฉื่อยสูงกว่า นั่นเป็นสาเหตุที่ทำให้เคลื่อนไหวได้ยาก เนื่องจากมันอยู่บนพื้นผิวที่ไม่มีการเสียดสี วัตถุมวลสูงที่กำลังเคลื่อนที่ก็จะหยุดยากเช่นกัน กฎข้อที่หนึ่งของนิวตันให้แนวคิดที่ดีเกี่ยวกับความเฉื่อยของระบบ มันระบุว่า "วัตถุที่ไม่อยู่ภายใต้แรงภายนอกใด ๆ ที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่" สิ่งนี้บอกเราว่าคุณสมบัติของวัตถุจะไม่เปลี่ยนแปลงเว้นแต่จะมีแรงภายนอกกระทำต่อสิ่งนั้น
วัตถุที่อยู่นิ่งถือได้ว่าเป็นวัตถุที่มีความเร็วเป็นศูนย์ ในทฤษฎีสัมพัทธภาพ ความเฉื่อยของวัตถุมีแนวโน้มเป็นอนันต์เมื่อความเร็วของวัตถุถึงความเร็วแสงดังนั้นต้องใช้แรงอนันต์เพื่อเพิ่มความเร็วในปัจจุบัน พิสูจน์ได้ว่าไม่มีมวลใดถึงความเร็วแสงได้
มวลและความเฉื่อยต่างกันอย่างไร
• มวลเป็นปริมาณที่วัดได้ ในขณะที่ความเฉื่อยเป็นแนวคิดที่ใช้ในการอธิบายว่าการเปลี่ยนแปลงสถานะปัจจุบันของมวลนั้นยากเพียงใด
• สำหรับกลศาสตร์คลาสสิก มวลเป็นสมบัติของวัตถุเอง แต่ความเฉื่อยเป็นสมบัติของการเคลื่อนที่และมวลด้วย
• ความเฉื่อยคือแนวคิดที่ใช้กำหนดมวล