Meranie hmotnosti tuhých telies

S vážením ste sa stretávali od útleho detstva. S vážením sa najčastejšie stretávame v obchode pri predaji potravín napríklad mäsa a zeleniny. Ak vaša mama alebo babka pečú, suroviny musia  pomerne presne odvážiť, inak koláč nebude mať  správny tvar, chuť a farbu. Ešte presnejšie sa musí vážiť v lekárni, pri príprave liekov.

Vážením sa určuje hmotnosť telies.

Hmotnosť je fyzikálna veličina. Hmotnosť je (zjednodušene povedané) mierou množstva hmoty. Značka hmotnosti je m.

Základnou jednotkou hmotnosti je kilogram, značka kg.

Jednotky hmotnosti

jednotka značka kg g
tona t 1000 1 000 000
metrický cent q 100 100 000
kilogram kg 1 1000
dekagram dag \frac{1}{100} 10
gram g \frac{1}{1000} 1
miligram mg \frac{1}{1000000} \frac{1}{1000}
mikrogram \mju g \frac{1}{1000000000} \frac{1}{1000000}

Poznámka: Metrický cent sa vo fyzike bežne nepoužíva. Používa sa napríklad v poľnohospodárstve. Vo fyzike tiež nepoužívame dekagramy, ale bežne sa s nimi stretávate v mesiarni alebo v lahôdkach, kedy zákazníci povedia prosím si 10 deka šunky, alebo 20 deka vajíčkového šalátu. Deka je tu hovorovo skrátený dekagram.

 

Meradlom na meranie hmotnosti sú váhy.

Rovnoramenné váhy z 19. storočia

 

Decimálka. Nerovnoramenné váhy. Pomer ramien bol 1 ku 10, takže pomocou jednokilogramového závažia možno odmerať 10 kilogramové teleso.

 

 

 

Váha na dopisy (kyvadlové váhy)

Pružinové váhy

Pružinové váhy

Tenzometrické váhy. Bežne nazývané digitálne váhy. Sú podobne ako pružinové váhy založené na deformácii telesa. Väčšinou sú založené na piezoelektrickom jave, pri ktorom sa deformácia kryštálu prejavuje zmenou napätia. Meraním tohto napätia sa zisťuje miera deformácie a mera deformácie je závislá od hmotnosti.

Tenzometrické váhy. Bežne nazývané digitálne váhy. Sú podobne ako pružinové váhy založené na deformácii telesa. Väčšinou sú založené na piezoelektrickom jave, pri ktorom sa deformácia kryštálu prejavuje zmenou napätia. Meraním tohto napätia sa zisťuje miera deformácie a mera deformácie je závislá od hmotnosti.

Rovnoramenné a nerovnoramenné váhy vážia rovnako presne na všetkých miestach Zeme a v princípe možno s nimi vážiť aj na Mesiaci. Pružinové váhy namerajú na rôznych miestach Zeme rôzne hodnoty, lebo tiažové zrýchlenie je iné na rovníku a iné na severnom a južnom póle. Podrobnosti sa dozviete v 8. ročníku. Na Mesiaci by pružinové váhy namerali 6 krát menšiu hmotnosť než na Zemi.

Výhodou digitálnych váh je, že ich možno priamo pripojiť k počítaču a tak automaticky zaznamenávať namerané hodnoty. Tiež nám rovno číselne zobrazia naváženú hmotnosť. Na rovnoramenných váhach musíme spočítať hmotnosť všetkých závaží. Na nerovnoramenných hmotnosť závaží vynásobiť nejakou konštantou.

Váženie v beztiažovom stave
(toto je doplnkové učivo, nemusíte to vedieť)

Všetky vyššie uvedené metódy váženia boli založené na gravitačnej sile. Na orbitálnej stanici krúžiacej okolo Zeme, sa gravitačná a odstredivá sila navzájom vykompenzujú. preto tam telesá majú nulovú tiaž. Hmotnosť je však tá istá ako na Zemi. Ak potrebujeme v taktomto stave odmerať hmotnosť, použijú sa špeciálne váhy, využívajúce zákon zotrvačnosti.

print

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *