¿Cuál es la definición de masa en física?
La masa describe la cantidad de materia de la que está compuesto algo o alguien. La masa también puede definirse como la cantidad de inercia que tendrá un objeto, que es el valor de lo resistente que es a un cambio de velocidad y, en consecuencia, a un cambio de aceleración, ya que la aceleración es un índice de cambio de velocidad.
Sabemos que cuanta más materia tiene algo o alguien, más difícil es moverlo. Esto funciona igual con la masa, cuanta más masa tiene algo, más fuerza hay que aplicar para mover esa masa. Casi todo lo que existe tiene masa, desde objetos tan masivos como una estrella hasta objetos tan diminutos como un átomo, todos ellos y todo lo que hay entre ellos tienen masa.
Un ejemplo de algo en el universo que no tiene masa es un fotón, que es una partícula de luz.
¿Cuál es la unidad de masa?
La masa tiene muchas unidades diferentes, como librastoneladasy gramosSin embargo, la medida de masa más utilizada es el kilogramo.. El kilogramo se define como la unidad oficial de masa por el Sistema Internacional de Unidades, que define las unidades del SI. El kilogramo es una de las siete unidades base que componen el resto de unidades del SI.
Hasta 2019, la medida oficial de un kilogramo se definía mediante un cilindro de metales con un peso muy específico, que se denominaba "Prototipo Internacional de Kilogramo". Este cilindro era el único objeto verdadero del planeta que era exactamente un kilogramo.
Ahora, nos basamos en un valor constante conocido como la constante de Planck, que es . Este valor se utiliza junto con equipos sensibles para determinar una definición más exacta y coherente de.
Éste es el Prototipo Internacional del Kilogramo, protegido de la intemperie en una caja de cristal, para no alterar su peso.
A menudo ha habido cierta confusión sobre la masa; en particular, sobre la diferencia entre masa y peso. Antes dijimos que cuanta más masa tiene algo, más fuerza se necesita para moverlo. El peso puede explicarse como un valor que describe la fuerza que la atracción gravitatoria de la Tierra ejerce sobre la masa. Al mismo tiempo, el peso también puede describirse mediante la fuerza que cualquier atracción gravitatoria ejerce sobre la masa, lo que significa que si fueras a un planeta distinto, tu masa seguiría siendo la misma, ¡pero tu peso cambiaría! Cuanto más débil sea la atracción gravitatoria del planeta o cuerpo celeste (como la Luna), menos pesarías si estuvieras sobre él. Por eso, cuando los astronautas estaban en la Luna, tenían que rebotar por la superficie, pues la gravedad no les presionaba tanto.
La Luna es más pequeña que la Tierra, por lo que la atracción gravitatoria es más débil, ¡lo que significa que tu peso será menor allí que aquí!Wikimedia Commons
La atracción gravitatoria que actúa sobre un objeto o una persona tiene una dirección, directamente hacia abajo, hacia el centro del planeta o cuerpo celeste. Esto significa que el peso tiene tanto magnitud (un valor cuantificable) como dirección. Esto lo convierte en un vector, mientras que la masa, que sólo tiene magnitud, es una cantidad escalar.
Acabamos de mencionar que tu masa seguiría siendo la misma independientemente del planeta en el que estuvieras. Sin embargo, esto es cierto en todos los casos, la masa de cualquier objeto o persona nunca cambiará pase lo que pase. Esto se conoce como principio de Conservación de la Masa. En términos más detallados, también afirma que si se desmontara un objeto, la masa total de ese objeto se dividiría exactamente entre todas sus partes, y si se volvieran a juntar, la suma de todas esas partes sería exactamente igual a la masa del objeto inicial.
Masa en acción. Sabemos que la bola amarilla debe tener una masa mayor que la bola azul, ya que empuja más hacia abajo en la balanza, debido a la fuerza de su peso.ScienceAlert
¿Cómo resolvemos un cálculo de masa?
La masa puede calcularse de varias formas distintas, según la información de que dispongamos. Una de las principales ecuaciones que debemos tener en cuenta es la siguiente:
Densidad
La densidad define la cantidad de algo que hay dentro de una determinada cantidad de espacio. Por tanto, cuanto más denso es algo, más pesado es. Por ejemplo, imagina que tuviéramos una tonelada de plumas y una tonelada de acero. Ambos tienen la misma masa, pero el acero es mucho más denso que las plumas, lo que significa que se necesitan muchas más plumas que acero para formar esa tonelada. En el otro extremo del espectro, el volumen es bastante sencillo. El volumen se utiliza para definir la cantidad de espacio que llena algo.
La densidad suele medirse en kilogramos por metro cúbico (), y el volumen suele medirse en metros cúbicos ().
¿Qué es una ecuación ejemplo de masa?
Ahora vamos a ver cómo se puede utilizar esta ecuación en algunas circunstancias diferentes con algunos ejemplos, para que sepas en qué fijarte y cómo resolverlos:
Una caja tiene un volumen dey una densidad de¿Cuál es la masa de esta caja?
Se trata de una aplicación directa de nuestra fórmula. Simplemente introduce los números y resuelve.
id="5219337" role="matemáticas"
El horno de Darren tiene una masa dey una densidad de. ¿Cuál es el volumen del horno de Darren?
Esta pregunta es un poco más difícil que la anterior, pero no mucho. Todo lo que tenemos que hacer es tomar nuestra ecuación y reordenar las variables de modo que el volumen sea el foco principal, ya que tenemos que resolver el valor del volumen. Después, sólo tenemos que introducir los números como hicimos en la pregunta anterior:
Jane tiene una tabla con una masa dey un volumen de ¿Cuál es la densidad de la mesa de Juana?
Esto sigue cómo se resolvió la pregunta anterior, tenemos que reordenar una vez más nuestra ecuación original, y luego sustituir los valores que nos han dado para calcular la densidad:
La masa en Física - Puntos clave
La masa describe de cuánta materia está compuesto algo.
La conservación de la masa exige que ésta nunca pueda crearse ni destruirse. Sólo puede transferirse a otro lugar o convertirse en otra cosa.
La masa tiene muchas unidades, como libras, toneladas y gramos. Sin embargo, la principal unidad SI de masa es el kilogramo.
La ecuación para resolver la masa es .
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