Care este masa de repaus

greutate corporală se numește o cantitate fizică, egală cu raportul de forță care acționează asupra unui corp pentru a accelera achiziția de: a. În condiții normale (mult mai mici decât viteza corpului cu viteza luminii), acest raport este constant.

Deduse, bazat pe a doua lege a lui Newton definește proprietățile în masă inerte ale corpului, și, prin urmare, aceasta se numește o masă inerțială. Există, de asemenea, conceptul de greutate greutate (greu) - o cantitate fizică care determină măsura interacțiunea gravitațională a corpului în cauză cu alte organisme, de exemplu, cu Pământul. În formularea legii gravitației universale, susținând în special că orice obiect la o distanță r de centrul său de masă creează o accelerație gravitațională:

masa gravitațională este prezentă în formula de mai sus ca un factor m care apare în formula (1), valoarea G se numește constanta gravitațională, a cărei valoare numerică depinde de alegerea unităților de sistem .; în sistemul SI. Conform definiției legii gravitației, în principiu, este posibil, de exemplu, pentru a măsura accelerația gravitațională, care determină masa de referință de 1 kg, iar fiecare obiect, ceea ce duce la aceeași accelerație la aceeași distanță, pot fi atribuite la greutatea de 1 kg.

Determinarea masei gravitaționale și inerțiale aparent destul de diferite. Masa inerțială, care caracterizează capacitatea organismului de a „rezista“ influențe externe, joacă un rol pasiv; atracția gravitațională a masei generează, t. e. este principiul activ.

Timp de sute de ani, oamenii de știință în cauză cu întrebarea dacă aceste doi termeni sunt echivalente? Experiența clasică în verificarea echivalenței maselor gravitaționale și inerțiale Newton a realizat și descris-o în „Principiile matematice ale filozofiei naturale“:

„Am simțit aur, argint, plumb, sticlă, nisip, sare comună, lemn, apă, și grâu. Am primit două din aceeași casetă. Am umplut un copac, și în mijlocul unui alt leagăn pune la fel (cât de bine am putut) greutate dintr-o bucată de aur. Suspendat pe șiruri de lungime de 11 picioare cutii format o pereche de pendule greutate identică și aceeași formă și supusă rezistenței aerului; plasându-le una lângă alta, am privit cum legana împreună înainte și înapoi pentru o lungă perioadă de timp, cu aceleași fluctuații.

Și, prin urmare, (prin Corolarul I și VI, Propozitia XXIV, cartea II) cantitatea unei substanțe în aur se referă la cantitatea de substanță din copac ca o forță motrice pentru tot aurul din forța motrice a întregului copac; cu alte cuvinte, ca greutate una peste alta greutate.

Și folosind aceste experimente în aceleași corpuri de greutate ar putea detecta diferența în cantitățile de materie care constituie o miime din numărul total. "

După experimente Newton măsurare inerțială tehnica si masa gravitațională îmbunătățită, iar precizia lor a crescut.

În prezent, fizicienii sovietici experimente V. B. Braginskogo și V. I. Panova echivalența masei probei gravitaționale și inerțială de până la 10-12 miliarde de ori care depășește acuratețea experimentului Newton-a descris.

Unitate inerțial natura și masa gravitațională, și, prin urmare, montat, de fapt, experimentele lor numerice au fost explicate coincidență Einstein. El este în teoria relativității a dat conceptului un nou sens maselor, care leagă greutatea corporală cu E energia conținută în ea:

Din această definiție, rezultă că în cazul în care un corp este egală cu masa de repaus, atunci înseamnă că acesta se află energia, care se numește energia de repaus. Conform acestei definiții, masa corporală este dependentă de viteza sa:

(La viteze mari comparabile cu viteza luminii).

După cum se știe, energia fotonilor este determinată de frecvență v sale: E unde h - constanta lui Planck. Pe de altă parte, conform formulei lui Einstein. Compararea acestor două formule conduce la concluzia că un foton are masa inerțială egală (trebuie să se facă distincție între masa de repaus, care, desigur, egal cu zero).

În 1960, oamenii de știință americani Pound și Rebka efectuat cel mai subtire experiment a arătat că un foton posedă, de asemenea, o masă gravitațională, care este egală cu masa inerțială. În cazul în care un foton de frecvență v este emisă la o înălțime h deasupra Pământului spre centrul Pământului, la nivelul suprafeței Pământului, ei crește cu energie cinetică, datorită scăderii energiei potențiale. Din legea de conservare a energiei, avem:

Aici se presupune că, în timpul căderii masei de fotoni nu se schimba. Astfel, receptorul a zburat un foton de frecvență v, diferită de cea din care a fost emis. la

Un astfel de experiment subtil a fost realizat folosind efectul Mössbauer.