Kütle ve Ağırlık Arasındaki Farklar Nelerdir?
Günlük hayatımızda kütle ve ağırlık terimleri birbirinin yerine kullanılsa da bu pek de doğru bir kullanım değildir çünkü ikisi farklı anlamlara gelmektedir. Kütle ve ağırlık arasındaki fark, kütle bir malzemedeki madde miktarı iken ağırlık, yerçekimi kuvvetinin bu kütleye nasıl etki ettiğinin bir ölçüsüdür.
Kütle, malzemedeki madde miktarının ölçüsüdür. Kütle, m veya M kullanılarak gösterilir. Kütlenin birimi olarak genellikle kilogram veya gram kullanılır.
Ağırlık, yerçekimine bağlı olan ivmeden dolayı kütleye etkiyen kuvvet miktarının ölçüsüdür. Ağırlık genellikle W ile gösterilir. Ağırlığı bulmak için kütle ile yerçekiminin ivmesi (g) çarpılır. Ağırlığın birimi Newton’dur.
W = m * g
W: Ağırlık
m: Kütle
g: Yer çekimi ivmesi, 9.8 N/kg
Bu ifade de g, yerel yerçekimi alanıdır. Buradaki önemli kısım yerel kelimesidir. Yerçekimi kuvvetinin bu hesabı yalnızca Dünya yüzeyinde geçerlidir. Dünya yüzeyinin 100 kilometre yukarısında veya Mars’ta bu hesaplama doğru sonuç vermez. Sadece Dünya yüzeyinde kilogram başına 9,8 Newton’luk bir orantı sabiti vardır. Hepimiz dünya yüzeyinde yaşadığımız için ağırlık ve kütleyi aynı anlama gelecek şekilde kullanmak sorun oluşturmaz.
Kütle ve Ağırlık Karşılaştırılması
Dünya üzerinde hareketsiz nesne için kütle ve ağırlık karşılaştırılması yapılırsa, kütle ve ağırlık değerlerinin aynı olduğu görülür. Yerçekimine göre konum değiştirilirse kütle değişmez ancak ağırlık değişir. Örnek olarak, vücut kütlesi belirli bir değerdedir ancak Ay’daki kilo Dünya’dakinden farklıdır.
KÜTLE AĞIRLIK
| Maddenin bir özelliğidir ve nesnenin kütlesi her yerde aynıdır. | Yer çekiminin etkisine bağlıdır. Daha yüksek veya daha düşük yerçekimi ile ağırlık artar veya azalır. |
| Kütle asla sıfır olamaz. | Uzayda olduğu gibi herhangi bir yerçekimi bir nesneye etki etmezse ağırlık sıfır olabilir. |
| Konumlara göre değişmez. | Konuma göre değişir. |
| Skaler bir niceliktir, büyüklüğü vardır. | Vektörel bir büyüklüktür. Dünya’nın merkezine veya başka bir yerçekimi noktasına yöneliktir. |
| Sıradan bir terazi kullanılarak ölçülebilir. | Yaylı terazi kullanılarak ölçülür. |
| Genellikle gram ve kilogram cinsinden ölçülür. | Genellikle kuvvet birimi olan newton cinsinden ölçülür. |
Diğer Gezegenlerde Ne Kadar Ağırız?
Kişinin kütlesi güneş sisteminde başka bir yerde değişmez iken yerçekimi ve ağırlığa bağlı olan ivme önemli ölçüde değişir. Diğer cisimlerdeki yerçekimi hesabı Dünya’da olduğu gibi sadece kütleye değil aynı zamanda yüzeyin ağırlık merkezinden ne kadar uzakta olduğuna da bağlıdır. Örnek olarak Dünya’daki ağırlığımız bir dağın tepesindeyken deniz seviyesindeki ağırlığımıza göre biraz daha düşüktür. Jüpiter gibi büyük cisimlerde bu değerler daha fazla değişkenlik göstermektedirler. Jüpiter’in kütlesi nedeniyle uyguladığı yerçekimi Dünya’nınkinden 316 kat daha büyük olmasına rağmen yüzeyi ( Yüzey ile kastedilen bulut seviyesidir.) merkezden çok uzakta olduğu için 316 kat daha ağır olmayız.
Diğer gök cisimleri, Dünya’dan farklı yerçekimi değerlerine sahiptir. O gezegenlerdeki kilomuzu hesaplamak için uygun sayılar ile çarpmamız yeterlidir. Örnek olarak,120 kilo olan bir kişi Jüpiter’de 317 pound veya genel tabirle Dünya’daki ağırlığının 2.64 katı olacaktır.
| Konum | Dünya Yerçekimi Çarpanı | Yüzey Ağırlığı (m/s2 ) |
| Güneş | 27.90 | 274.1 |
| Merkür | 0,3770 | 3.703 |
| Venüs | 0.9032 | 8.872 |
| Dünya | 1 | 9.8226 |
| Ay | 0.165 | 1.625 |
| Mars | 0,3895 | 3.728 |
| Jüpiter | 2.640 | 25.93 |
| Satürn | 1.139 | 11.19 |
| Uranüs | 0.917 | 9.01 |
| Neptün | 1.148 | 11.28 |
Diğer gezegenlerdeki kilomuz bizleri şaşırtsa da kişinin Venüs’teki ağırlığı dünyadaki ile yaklaşık aynı değerdedir. Bunun nedeni ise bu gezegenin Dünya ile yaklaşık aynı büyüklükte ve kütlede olmasıdır. Uranüs, gaz devi olduğu için üzerinde daha az ağırlığa sahip oluruz. Satürn veya Neptün’de ağırlığımız çok az miktarda yüksek olacaktır. Merkür, Mars’tan çok daha küçük olmasına rağmen ikisinde de kilomuz yaklaşık olarak aynı olacaktır. Güneş tüm gezegenlerden çok daha büyüktür ancak orada yaşamamız mümkün olsaydı yaklaşık 28 kat daha ağır olacaktık. Güneşteki yüksek miktardaki ısı ve radyasyondan dolayı ölürdük ancak soğuk olsa dahi bu büyüklükteki bir gezegende yoğun yerçekimi etkisi ölümcül olurdu.
Hazırlayan: Rabiye Baştürk
