Kütle bir gövde ya da parçacık sahip madde miktarını gösteren bir fiziksel özelliktir. Bu sayede çevremizle etkileşime girebiliriz ve atomlar ya da parçacıklar ne kadar küçük ya da önemsiz görünürse görünsün, aralarındaki uyum, somut hale gelene kadar etkilerini çoğaltır.

Tüm nesnelerin ilişkili bir kütlesi vardır; bazıları hafif veya ağırlıksızken diğerleri masif veya masiftir. Fiziksel olarak kütle, çok sayıda sırrın yanı sıra çok sayıda ve iç içe geçmiş tanımları içerir. Öte yandan, kimyasal olarak endüstriyel sentezler yapılırken veya gravimetrik analizlerde dikkate alınması gereken bir önlemden başka bir şey değildir.

Bu taş kaplumbağanın kütlesi, Evrendeki konumu ve yaşadığı yerçekimi kuvveti ne olursa olsun aynıdır. Kaynak: Pixabay aracılığıyla fotoerich.

Benzer şekilde, kütleyi hesaplamak için kullanılan mod ve formüller, dikkate alınan fenomene (yerçekimi, elektromanyetik, atalet, kuantum, vb.) Bağlı olarak değişir; ama sonunda, Evrenin herhangi bir noktasında sabit olduğu için değeri her zaman aynı olacaktır (süreçte bir parça enerjiye dönüştürülmedikçe).

Elektronlar, protonlar, nötronlar, atomlar, moleküller, gezegenler, yıldızlar ve galaksiler, çeşitli madde türlerinden oluşan bir kütle değerine sahiptir. Nerede ve nasıl ortaya çıktığı, fiziğin sürekli olarak yanıtlarını araştırmaya adadığı sorulardır.

kavram

Kimyasal

Kimyasal olarak kütle, belirli bir maddenin veya bileşiğin sahip olduğu madde miktarıdır. Katalitik reaksiyonlarla veya mezogözenekli materyallerin geliştirilmesiyle ilgili olarak konsantrasyon veya moleküler tanımadan daha fazla ilgisi yoktur; ama bunların performansında, moleküller arası etkileşimlerde ve fiziksel özelliklerinde evet. Laboratuvarda kütle, bir terazi veya terazi ile ölçülür.

Fiziksel

Kavram prensipte fiziksel olarak aynı olsa da, kütle örüntüsü tüm yasalarında dikkate değer özelliklere sahiptir. Örneğin Newton'un ikinci yasasına göre tanımı, bir cismin bir kuvvetin etkisi altında bir ivmeye maruz kalmaya karşı koyduğu dirençten ibarettir.

Bu nesne veya vücut (bir balina) ne kadar kütlesel ve "ağır" ise, onu uzayda bir yönde hızlandırmak o kadar zor olacaktır. Bunun tersi hafif gövdelerde (bir portföy) olur.

Buna ek olarak, kütle, bir cismin bir kütleçekim alanıyla ne kadar etkileşime girdiğinin ve birincisinin ikincisini ne kadar deforme edebileceğinin bir ölçüsü olarak anlaşılır. Bu, ağırlıkla bilinen şeyin, Kozmos'un çeşitli gezegenleri veya bölgelerindeki aynı nesnenin ağırlık farkının geldiği yerdir.

Kütle aynı zamanda, parçacıkların tüm Evreni çevreleyen Higgs alanı için deneyimledikleri etkileşimlerin veya yakınlıkların daha güncel bir sonucudur.

Hamurun özellikleri

Kütle, gram (g) veya kilogram (kg) birimlerinde ifade edilen madde miktarına bağlı olduğu için kapsamlı bir özelliktir. Işık hızına yaklaşmadığı sürece sabittir, bu yüzden onunla denediğiniz alanın (yerçekimi, elektronik, manyetik vb.) Ne kadar büyük olduğu önemli değildir.

Buna ek olarak, skaler bir niceliktir ve yedi temel nicelikten biridir. Kütle, maddenin bu şekilde var olmasına ve incelenen tüm özelliklerini fiziksel veya kimyasal analizlerle sergilemesine izin verir.

Kimya söz konusu olduğunda bilinen en küçük kütle elektronunkidir (9.1 · ^10-31 kg). Çok küçük kütleleri nedeniyle tüm atomların, Avogadro sayısı ve molleri kavramı kullanılarak sayısal değerleri grama eşit olan atomik kütle birimleri (amu) cinsinden ifade edilmeleri tercih edilir.

Kimyadaki kütlenin özellikleri gelenekselden kaçmaz; fizikte ise, maddenin atom çekirdeği, dipsiz miktarda enerji açığa çıkararak ayrışabilir, bu da kütlenin korunumu yasasına itaatsizliğe yol açar.

Kütle formülü ve nasıl hesaplandığı

fiziksel olarak

Sisteme ve onları yöneten yasalara bağlı olarak, kütle farklı formüllerden hesaplanabilir. Örneğin, Newton fiziği söz konusu olduğunda, kütle, ölçülebilir bir kuvvet altında bir cismin elde ettiği ivmenin ölçülmesiyle hesaplanır:

m = F / a

Yerçekiminin oluşturduğu ağırlık ve ivmeyi bilmek:

m = W / g

Veya nesnenin kinetik enerjisi:

m = 2E _c / v ²

Diğer bir alternatif, basitçe nesnenin yoğunluğunu ve hacmini bilmektir:

m = dV

Bu şekilde bir cismin kütlesi, bir teraziye yerleştirilememesi durumunda yoğunluğu ile hacmi çarpılarak kolayca hesaplanır.

kimyasal

Kimya söz konusu olduğunda, kütleler her zaman deneylerden önce veya sonra bir denge kullanılarak belirlenir; bunlar esasen gravimetrik olmasa bile.

Bununla birlikte, belirli bir miktarda mol veya bir çözücü içinde çözüldükten sonra bir konsantrasyon elde etmek için terazide bir reaktifin ne kadarının tartılması gerektiğini hesaplamak oldukça yaygındır. Sahibiz:

M = m / n

M molar kütle olduğunda, m türlerin kütlesi ve n mol sayısıdır. Ancak molaritenin şu şekilde olduğu da bilinmektedir:

c = n / V

Hazırlanacak çözeltinin hacmi V bilindiği için konsantrasyonu c, n hesaplanır ve tartılacak reaktifin kütlesini elde etmek için molar kütle formülünde ikame edilir.

Örnekler

Titanyum kütlesi

23.000 cm ³ hacimli titanyum numunesi var . Yoğunluğunun 4,506 g / cm³ olduğunu bilerek bu numunenin kütlesini hesaplayınız.

Yoğunluğun formülü:

d = m / V

Elimizdeki kütleyi çözmek için:

m = dV

Bu nedenle, yalnızca verilen değerler için değişkenleri değiştirerek hesaplamanız gerekir:

m = (4,506 g / cm³) (23,000 cm ³ )

= 103.638 g veya 103.64 kg

Potasyum dikromat kütlesi

0,63 M (mol / L) konsantrasyonda 250 mL potasyum dikromat, K ₂ Cr ₂ O ₇ çözeltisi hazırlamak istiyorsunuz . Terazide ne kadar K ₂ Cr ₂ O ₇ tartılması gerektiğini hesaplayın . K mol kütlesi ₂ Cr ₂ O ₇ 294,185 g / mol.

Formülden

c = n / V

Benleri kaldırıyoruz:

n = c V

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

= 0.1575 mol K ₂ Cr ₂ O ₇

Bu 250 mililitre çözeltide olması gereken molleri bilerek, K ₂ Cr ₂ O ₇ molar kütlesini kullanarak, bu miktardaki maddeye ne kadar kütlenin karşılık geldiği belirlenir:

M = m / n

m = Mn

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

= 46.3341 g

Bu nedenle, K 46,3341 gram ₂ Cr ₂ O ₇ dengesi üzerinde tartılır , çözündürüldü ve son olarak su ile yapılacak bir 250 mL'lik bir balon için ilgili bir çözücü içinde transfer edilir.

Güneş sistemindeki gezegenlerin kütlesi

• Merkür (gezegen): 3.302 x 10ˆ23 kg.
• Venüs (gezegen): 4.8685 x 10ˆ24 kg.
• Dünya (gezegen): 5,9736 x 10ˆ24 kg.
• Mars (gezegen): 6,4185 x 10-23 kg.
• Jüpiter (gezegen): 1.899 x 10ˆ27 kg.
• Satürn (gezegen): 5,6846 x 10-26 kg.
• Uranüs (gezegen): 8.6832 x 10ˆ25 kg.
• Neptün (gezegen): 1.0243 x 10-26 kg.
• Plüton (cüce gezegen): 1.305 +/- 0.0007 x 10ˆ22 kg.

Güneş sisteminin bazı uydularının kütlesi

• Ay: 7.349 x 10ˆ22 kg.
• Ganymede: 1.482 x 10ˆ23 kg.
• Io: 8,94 x 10-22 kg.
• Europa (Jüpiter'in uydusu): 4,80 x 10ˆ22 kg.
• Titan: 1.345 x 10ˆ23 kg.
• Rhea: 2,3166 x 10-21 kg.
• Iapetus: 1,9739 x 10-21 kg.
• Hyperion: 1,08 x 10ˆ19 kg.
• Encaladus: 1,08 x 10ˆ20 kg.
• Mimas: 3.752 x 10ˆ19 kg.
• Ariel: 1,35 x 10-21 kg.
• Titanya: 3,526 x 10ˆ21 kg.
• Oberon: 3,014 x 10ˆ21 kg.

Takım elbise kütlesi

• Dalgıç kıyafeti: yaklaşık 20 kg.
• İtfaiye kıyafeti: 10 kg ile 25 kg arası.
• Astronot kıyafeti: 130 kg.

Ağaç işleme aletleri kütlesi

• Çekiç: 600 gr ile 2 kg arası.
• Kireç: 100 gr.
• El testeresi: 500 gr ile 1 kg arası.
• Penseler: 500 gr.

Top kütlesi

• Hentbol topu: 450 gr.
• Voleybol topu: 275 gr.
• Basketbol topu: 600 gr.
• Futbol topu: 400 gr.

Bazı mimari eserlerin kütlesi

• Cheops Piramidi: 5750000 ton.
• Eğik Pisa Kulesi: 14.700 ton.
• Eyfel Kulesi: 7300 ton.
• Özgürlük Heykeli: 225 ton.

Ortalama insan kütlesi

• Yenidoğan bebekler: 3, 4 kg.
• 5 yaşındaki çocuk: 18 kg.
• 5 yaşında kız çocuğu: 17 kg.
• 15 yaşında erkek çocuk: 47 kg.
• 15 yaşında kız çocuğu: 45 kg.
• 30 yaşında erkek: 73 kg.
• 30 yaşında kadın: 58 kg.

Müzik aletlerinin ortalama kütlesi

• Akustik gitar: 2,5 kg.
• Elektro gitar: 3 kg.
• Keman: 440 gr ile 500 gr arası
• Keman: 4 kg ile 8 kg arası
• Kuyruklu piyano: 400 kg ile 650 kg arası.
• Bebek kuyruklu piyano: 220 kg ile 350 kg arası.

Elektronik cihazların ortalama kütlesi

• Kamera (profesyonel olmayan): 150 gr ile 250 gr arası.
• Hücre: 100 gr.
• Mikrodalga: 16 kg.
• Dizüstü bilgisayar: 1,5 kg ile 3 kg arası.
• Televizyon: 12 kg ile 30 kg arası.
• Çamaşır makinesi: 70 kg ile 100 kg arası.

Ortalama taşıma aracı kütlesi

• Otobüs: 11400 kg ile 18100 kg arası.
• Otomobil: 1000 kg ile 1300 kg arası.
• Uçak: 178.750 kg (boş) ve 397.000 kg (dolu)
• Bisiklet: 6 kg ile 7 kg arası.
• Motosiklet: 80 kg ile 93 kg arası.
• Kaykay: 900 gr ile 1.500 kg arası.
• Tren: 40 ila 100 ton arası.

Ortalama giysi kütlesi

• Tişört: 180 gr.
• Kot pantolon: 450 gr ile 550 gr arası.
• Kazak: 350 gr.
• Elbise ayakkabıları: 1 kg ile 1,3 kg arası
• Terlik: 250 gr.
• Kısa çizme: 400 gr.
• Deri çizme: 1.500 gr.
• Kemer: 60 gr.
• Çorap: 10 gr.
• Yün çuval: 600gr.
• Kışlık mont: 800 gr.
• Kazak: 500 gr.
• Tayt: 300 gr.

Bazı meyvelerin ortalama kütlesi

• Limon: 40 gr.
• Mango: 200 gr.
• Portakal: 125 gr.
• Şeftali: 100 gr.
• Muz: 150 gr.
• Elma: 180 gr.
• Armut: 180 gr.
• Domates: 150 gr.

Bazı sebzelerin ortalama kütlesi

• Havuç: 80 gr.
• Pancar: 60 gr.
• Patates: 150 gr.
• Soğan: 100 gr.

Bazı köpeklerin ortalama kütlesi

• Bulldog: 18 kg ile 25 kg arası.
• Kaniş: 15 kg.
• Carlino pug: 6,3 kg ile 10,5 kg arasında.
• Cocker Spanish: 12 kg ile 16 kg arası.
• Dalmaçyalı: 16 kg ile 32 kg arası.
• Alman Kurdu: 22 kg ile 40 kg arası.
• Sibirya kurdu: 16 kg ile 27 kg arasındadır.
• Chihuahua: 1,5 ila 3 kg arası.