Den massan är en fysisk egenskap som indikerar den mängd materia som har en kropp eller partikel. Tack vare det kan vi interagera med vår miljö, och oavsett hur små eller försumbara atomerna eller partiklarna kan verka, multiplicerar sammanhållningen mellan dem effekterna tills de blir påtagliga.

Alla objekt har en tillhörande massa; vissa är lätta eller viktlösa, medan andra är massiva eller massiva. Fysiskt har massan många hemligheter, såväl som många och sammanflätade definitioner. Å andra sidan är det kemiskt bara en åtgärd som ska beaktas vid utförande av industriella synteser eller i gravimetriska analyser.

Denna stensköldpadds massa är densamma oavsett dess position i universum och tyngdkraften den upplever. Källa: fotoerich via Pixabay.

På samma sätt varierar läget och formlerna för att beräkna massa beroende på fenomenet som beaktas (gravitations, elektromagnetisk, tröghet, kvant, etc.); men i slutändan kommer dess värde alltid att vara detsamma, eftersom det är en konstant när som helst i universum (såvida inte en del i processen omvandlas till energi).

Elektroner, protoner, neutroner, atomer, molekyler, planeter, stjärnor och galaxer har ett massvärde som består av olika typer av materia. Var och hur det har sitt ursprung är frågor som fysiken ständigt ägnar sig åt att undersöka sina svar.

Begrepp

Kemisk

Kemiskt är massan den mängd materia som en viss substans eller förening har. Det har inte mer relevans än koncentration eller molekylär igenkänning med avseende på katalytiska reaktioner eller vid utveckling av mesoporösa material; men ja i utförandet av dessa, intermolekylära interaktioner och deras fysiska egenskaper. I ett laboratorium mäts massan med en skala eller balans.

Fysisk

Även om konceptet i princip är detsamma, har massmönstret anmärkningsvärda egenskaper i alla dess lagar. Till exempel består dess definition enligt Newtons andra lag av det motstånd som ett organ motsätter sig för att genomgå en acceleration under en styrkas handling.

Ju mer massiv och "tyngre" detta objekt eller kropp (en val) är, desto svårare blir det att påskynda det i en riktning i rymden. Det motsatta händer med lätta kroppar (en portfölj).

Utöver detta förstås massa som ett mått på hur mycket en kropp interagerar med ett gravitationsfält och hur mycket den förstnämnda kan deformera den senare. Det är här det som är känt av vikt kommer in, skillnaden i vikt för samma objekt på olika planeter eller regioner i Cosmos.

Massa är också, mer för närvarande, resultatet av de interaktioner eller affiniteter som partiklar upplever för Higgs-fältet som omger hela universum.

Egenskaper för deg

Massa är en omfattande egenskap, eftersom den beror på mängden materia, som uttrycks i enheter av gram (g) eller kilogram (kg). Det är konstant så länge det inte närmar sig ljusets hastighet, så det spelar ingen roll hur stort fältet (gravitations, elektroniskt, magnetiskt, etc.) du experimenterar med.

Utöver detta är det en skalmängd och en av de sju grundläggande kvantiteterna. Mass gör att materien kan existera som sådan och uppvisa alla dess egenskaper som studeras genom fysisk eller kemisk analys.

Den minsta kända massan när det gäller kemi är elektronens (9,1 · 10 ^-31 kg). Alla atomer på grund av deras mycket små massa föredras att uttryckas i termer av atommassaenheter (amu), vars numeriska värden är lika med gram med begreppet Avogadros antal och mol.

Egenskaperna hos massan i kemi undgår inte det konventionella; medan fysik kan materiella atomkärnor sönderdelas och släpper ut jordbundna mängder energi, vilket leder till att de inte följer lagen om bevarande av massa.

Formel för massa och hur den beräknas

Fysiskt

Beroende på systemet och lagarna som styr dem kan massan beräknas utifrån olika formler. När det gäller Newtons fysik beräknas till exempel massan genom att mäta accelerationen som en kropp får under en mätbar kraft:

m = F / a

Att känna till vikten och accelerationen som genereras av tyngdkraften:

m = W / g

Eller objektets kinetiska energi:

m = 2E _c / v ²

Ett annat alternativ är att helt enkelt känna till objektets densitet och dess volym:

m = dV

På detta sätt beräknas kroppens massa enkelt genom att multiplicera densiteten med dess volym, i händelse av att den inte kan placeras på en skala.

kemiskt

När det gäller kemi bestäms massorna alltid med hjälp av en balans efter eller före experiment; även när dessa inte i huvudsak är gravimetriska.

Det är emellertid ganska vanligt att beräkna hur mycket av ett reagens som måste vägas på balansen för att erhålla en viss mängd mol eller en koncentration av det när det har lösts i ett lösningsmedel. Vi har:

M = m / n

Där M är den molära massan, m massan för arten och n antalet mol. Men det är också känt att molaritet är:

c = n / V

Eftersom volymen V av den lösning som ska framställas är känd, liksom dess koncentration c, beräknas och substitueras n i den molära massformeln för att erhålla massan av reagenset som ska vägas.

exempel

Titanmassa

Det finns ett titanprov med en volym på 23 000 cm ³ . Genom att veta att densiteten är 4,506 g / cm³, beräkna massan på detta prov.

Formeln för densitet är:

d = m / V

Lösning för den massa vi har:

m = dV

Så du behöver bara beräkna genom att ersätta variablerna för de givna värdena:

m = (4.506 g / cm ^) (23.000 cm ³ )

= 103,638 g eller 103,64 kg

Kaliumdikromatmassa

Du vill förbereda 250 ml av en lösning av kaliumdikromat, K ₂ Cr ₂ O ₇ , med en koncentration av 0,63 M (mol / l). Beräkna hur mycket av K ₂ Cr ₂ O _{7 som} ska vägas på balansen. Molmassa K ₂ Cr ₂ O ₇ är 294,185 g / mol.

Från formeln

c = n / V

Vi tar bort mullvadarna:

n = c V

= (0,63 M) (0,250 L)

= 0,1575 mol K ₂ Cr ₂ O ₇

Att känna till de mol som måste vara i de 250 ml lösning, med användning av den molära massan av K ₂ Cr ₂ O _{7 det} bestäms hur mycket massa motsvarar denna mängd materia:

M = m / n

m = Mn

= (294,185 g / mol) (0,1575 mol K ₂ Cr ₂ O ₇ )

= 46,3434 g

Därför, 46.3341 g K ₂ Cr ₂ O ₇ vägs på balansen , upplöst och överförs i sina respektive lösningsmedel till en 250 ml ballong för att slutligen göras upp med vatten.

Massan för solsystemets planeter

• Kvicksilver (planet): 3.302 x 10ˆ23 kg.
• Venus (planet): 4,8685 x 1024 kg.
• Jorden (planet): 5, 9736 x 10-24 kg.
• Mars (planet): 6.4185 x 10ˆ23 kg.
• Jupiter (planet): 1.899 x 10ˆ27 kg.
• Saturnus (planet): 5,6846 x 1026 kg.
• Uranus (planet): 8,6832 x 10-25 kg.
• Neptun (planet): 1,0243 x 10-226 kg.
• Pluto (dvärgplanet): 1 305 +/- 0 0007 x 10ˆ22 kg.

Massa av vissa satelliter i solsystemet

• Mån: 7.349 x 10ˆ22 kg.
• Ganymede: 1 482 x 10ˆ23 kg.
• Io: 8,94 x 10ˆ22 kg.
• Europa (Jupiters satellit): 4,80 x 10ˆ22 kg.
• Titan: 1.345 x 10ˆ23 kg.
• Rhea: 2,3166 x 10-21 kg.
• Iapetus: 1,9739 x 1021 kg.
• Hyperion: 1,08 x 10ˆ19 kg.
• Encaladus: 1,08 x 10-20 kg.
• Mimas: 3,752 x 10ˆ19 kg.
• Ariel: 1,35 x 10-21 kg.
• Titania: 3.526 x 10ˆ21 kg.
• Oberon: 3.014 x 10ˆ21 kg.

Massa kostymer

• Dykare kostym: cirka 20 kg.
• Brandman kostym: mellan 10 kg och 25 kg.
• Astronautdräkt: 130 kg.

Träbearbetningsverktygsmassa

• Hammer: Mellan 600 gr och 2 kg.
• Kalk: 100 gr.
• Handsåg: Mellan 500 gr och 1 kg.
• Tång: 500 gr.

Bollmassa

• Handboll: 450 gr.
• Volleyboll: 275 gr.
• Basketboll: 600 gr.
• Fotboll: 400 gr.

Massa av några arkitektoniska verk

• Cheops Pyramid: 5750000 ton.
• Lutande tornet i Pisa: 14 700 ton.
• Eiffeltornet: 7300 ton.
• Frihetsgudinnan: 225 ton.

Medelmassa för människor

• Nyfödda barn: 3, 4 kg.
• 5-årigt barn: 18 kg.
• 5-årig tjej: 17 kg.
• 15-årig pojke: 47 kg.
• 15-årig tjej: 45 kg.
• 30-årig man: 73 kg.
• 30-årig kvinna: 58 kg.

Genomsnittlig massa musikinstrument

• Akustisk gitarr: 2,5 kg.
• Elektrisk gitarr: 3 kg.
• Fiol: mellan 440 gr och 500 gr.
• Violincello: mellan 4 kg och 8 kg
• Flygel: mellan 400 kg och 650 kg.
• Baby flygel: mellan 220 kg och 350 kg.

Genomsnittlig massa av elektroniska apparater

• Kamera (icke-professionell): mellan 150 och 250 gr.
• Cell: 100 gr.
• Mikrovågsugn: 16 kg.
• Bärbar dator: mellan 1,5 kg och 3 kg.
• TV: mellan 12 kg och 30 kg.
• Tvättmaskin: mellan 70 kg och 100 kg.

Medelmassa för transportmedel

• Buss: mellan 11400 kg och 18100 kg.
• Bil: mellan 1000 kg och 1300 kg.
• Flygplan: 178 750 kg (tomt) och 397 000 kg (fullt)
• Cykel: mellan 6 kg och 7 kg.
• Motorcykel: mellan 80 kg och 93 kg.
• Skateboard: mellan 900 gr och 1 500 kg.
• Tåg: mellan 40 och 100 ton.

Genomsnittlig massa av plagg

• T-shirt: 180 gr.
• Jeans: mellan 450 gr och 550 gr.
• Tröja: 350 gr.
• Klänningskor: mellan 1 kg och 1,3 kg
• Tofflor: 250 gr.
• Korta stövlar: 400 gr.
• Läderskor: 1 500 gr.
• Bälte: 60 gr.
• Strumpor: 10 gr.
• Ullsäck: 600gr.
• Vinterrock: 800 gr.
• Tröja: 500 gr.
• Leggings: 300 gr.

Genomsnittlig massa av vissa frukter

• Citron: 40 gr.
• Mango: 200 gr.
• Orange: 125 gr.
• Persika: 100 gr.
• Banan: 150 gr.
• Apple: 180 gr.
• Päron: 180 gr.
• Tomat: 150 gr.

Medelmassa för vissa grönsaker

• Morot: 80 gr.
• Rödbetor: 60 gr.
• Potatis: 150 gr.
• Lök: 100 gr.

Medelmassa för vissa hundar

• Bulldog: mellan 18 kg och 25 kg.
• Puddel: 15 kg.
• Carlino mops: mellan 6,3 kg och 10,5 kg.
• Cocker spanska: mellan 12 kg och 16 kg.
• Dalmatiner: mellan 16 kg och 32 kg.
• German Shepherd: mellan 22 kg och 40 kg.
• Siberian varg: mellan 16 kg och 27 kg.
• Chihuahua: mellan 1,5 och 3 kg.