物理 - 质量和重量
引言
物体的质量总是恒定的,不会因地点而改变。
无论物体在地球上、月球上,甚至在外太空,其质量都保持不变。
地球对物体的吸引力(由于万有引力)称为该物体的**重量**。
重量用英文大写字母“**W**”表示。
重量计算公式为:
$$W = m \: \times \: g$$
其中:
**m** 等于物体的质量。
**g** 等于重力加速度。
重量的 SI 单位与力的 SI 单位相同,即牛顿 (N)。
由于物体的重量取决于某些因素,因此重量是可变的(取决于其所在位置),但同一物体的质量无论其位置如何都保持不变。
推力
垂直作用于物体表面的力称为**推力**。
相同大小的力作用在不同面积上的效果不同,因为推力的效果取决于其作用的面积。
例如,如果有人站在松软的沙地上,那么力,也就是他身体的重量,作用在他脚的面积上。但是当他躺下在同一表面时,相同的力作用在他全身的接触面积上,这比他脚的面积要大。因此,站立时推力对沙地的影响大于躺下时。
压强
单位面积上的推力称为压强。计算公式为:
$$压强 = \frac{推力}{面积}$$
压强的 SI 单位是**帕斯卡**,符号为**Pa**。
相同的力,如果作用在较小的面积上,则会产生较大的压强;如果作用在较大的面积上,则会产生较小的压强。这就是为什么钉子有尖端,刀子有锋利的刀刃等等的原因。
浮力
水分子对物体的向上推力称为向上推力或**浮力**。
浮力的大小取决于水/液体的密度。
密度小于水/液体的物体漂浮在水/液体上;而密度大于水/液体的物体则会沉入水/液体中。
单位体积的质量称为**密度**。
阿基米德原理
浮力现象最早由阿基米德(一位希腊科学家)注意到,为了解释这一现象,他提出了一个原理,称为阿基米德原理。
**阿基米德原理** - “当物体全部或部分浸入流体中时,它会受到一个向上的力,该力等于它所排开的流体重量。”