الفرق بين الكتلة والوزن

الفرق بين الكتلة والوزن

الفرق بين الكتلة والوزن

من الشائع جدًا استخدام الكلمتين الوزن والكتلة كأنّهما مصطلح واحد دون التدقيق بالاستخدام الصحيح والمُناسب لكل كلمة، لكن في الواقع لكل كلمة معنى مُختلف تمامًا عن الأُخرى؛ فالكتلة هي ذاتها وثابتة بغض النظر عن المكان الذي تُقاس فيه سواء كانت على الأرض أو القمر أو الفضاء، ومهما اختلفت طبيعتها سواء كانت صلبة أو سائلة أو غازية، وهي قياس الجسم لمقاومة تغيير حالته الحركيّة وتعتمد على مقدار المادة والذرات المتواجدة في الأجسام.

أمّا الوزن غير ثابت، ويتغيّر من مكان إلى آخر، وهو بتغيّر الجاذبيّة في جميع أنحاء النظام الشمسي، وبالتالي تختلف من كوكب إلى كوكب؛ فمثلًا وزن جسمٍ ما على سطح الأرض هو 84 كيلوغرامًا (185 رطلًا)، بينما يكون وزن الجسم ذاته على كوكب عطارد 31 كيلوغرامًا (68.45 رطلًا)، لذا فإنّ الوزن هو مقياس للقوّة المتأثّرة بقوّة الجاذبية الأرضية[١][٢].


وحدة قياس الكتلة والوزن

النظام المتري هو النظام المُستخدم لقياس وحدات الكتلة والوزن، وهي: الكيلوغرام والغرام والطن، علمًا أنّ كل 1000 غرام يساوي كيلوغرامًا، وكل 1000 كيلوغرام يساوي طنًا واحدًا، ويُمكن إضافة بادئات النظام العالمي للوحدات لقياس الوزن ككسور أو مضاعفات من 1 غرام، وهي كما يأتي[٣]:

  • 1 جيجا طن= 100,000,000,000,000 غرام.
  • 1 ميجا طن= 1000,000,000,000 غرام.
  • 1 طن= 1000,000 غرام.
  • 1 كيلوغرام= 1000 غرام.
  • 1 ملليغرام= 0.001 غرام.
  • 1 ميكروجرام= 0.000001 غرام.
  • 1 بيكوغرام= 0.000.000.000,001 غرام.

ويُمكن استخدام الوحدات المتريّة التالية أيضًا لقياس الوزن[٣]:

  • 1 طن أمريكي = 0.907 طن.
  • 1 طن بريطاني = 1.016 طن.
  • 1 رطل = 453,059 غرام.
  • 1 أوقية = 28,35 غرام.


كيفية حساب الكتلة والوزن

يُمكن حساب الكتلة عن طريق معرفة مقدار كلّ من الجاذبية الأرضية ووزن الجسم، ثم استخدام القانون التالي المُستخدم لحساب الكتلة: الكتلة= الوزن/الجاذبية الأرضية، ويُمكن حساب الوزن عن طريق معرفة كلّ من الجاذبية الأرضية وكتلة الجسم، ثم استخدام القانون التالي: الوزن=الكتلة×الجاذبية الأرضية، ويُقاس الوزن بوحدة نيوتن أو الكيلوجرام، والكتلة بوحدة الكيلوجرام، والجاذبية الأرضية في القانونين ثابتة، وهي 9.8 متر/ثانية2[٤][٥].

أمثلة على كيفية حساب الكتلة والوزن

  • المثال الأول: جسم كتلته 50 كيلوغرام، ما وزن هذا الجسم؟ والحل يكون باستخدام القانون الخاصة بالوزن كما يأتي:
  1. الوزن = الكتلة×الجاذبية الأرضية.
  2. الوزن=50×9.8.
  3. الوزن= 490 نيوتن.
  • المثال الثاني: جسم وزنه 0.25017 كيلوغرام، ما كتلة هذا الجسم؟ والحل يكون باستخدام القانون الخاصة بالكتلة كما يأتي:
  1. الكتلة= الوزن/الجاذبية الأرضية.
  2. الكتلة= 0.25017/9.8.
  3. الكتلة= 0.25527 كيلوغرام.


ما الفرق بينهما وبين الحجم؟

الوزن والحجم والكتلة كميّات تُستخدم في العمليات الرياضية المختلفة لوصف الأشياء مع أنّها كميات مختلفة عن بعضها، لكن يُمكن استخدام معادلات رياضية لإيجاد مقدار أحدهما في حال توّفر مقدارين، فالكتلة هي كمية المادة التي تحتويها الأجسام والوزن هو قوة الجاذبية الأرضية التي تؤثر على الأجسام كما ذُكر سابقًا، أمّا الحجم فهو مقدار المساحة التي يحتلّها الجسم، وتُقاس أحجام الأجسام الصلبة بالأمتار المُكعّبة أو السنتيميتر المُكعّب، بينما تُقاس أحجام السوائل بالملليترات[٢].


المراجع

  1. "The difference between mass and weight", cosmosmagazine, 3/4/2018, Retrieved 19/3/2021. Edited.
  2. ^ أ ب "What Is the Difference Between Mass, Weight and Volume?", sciencing, Retrieved 19/3/2021. Edited.
  3. ^ أ ب "Mass (weight) Units", green facts, Retrieved 19/3/2021. Edited.
  4. "Calculating Mass From Force and Weight", intmath, Retrieved 19/3/2021. Edited.
  5. "Physics for Kids Mass and Weight Read more at: https://www.ducksters.com/science/physics/mass_and_weight.php This text is Copyright © Ducksters. Do not use without permission.", ducksters, Retrieved 20/3/2021. Edited.