Conceptul de masă, proprietăți, exemple, calcul

5180
Anthony Golden
Conceptul de masă, proprietăți, exemple, calcul

masa Este o proprietate fizică care indică cantitatea de materie pe care o posedă un corp sau o particulă. Datorită acestuia, putem interacționa cu mediul nostru și, oricât de mici sau neglijabile ar părea atomii sau particulele, coeziunea dintre aceștia își înmulțește efectele până devin tangibile..

Toate obiectele au o masă asociată; unele sunt ușoare sau fără greutate, în timp ce altele sunt masive sau masive. Din punct de vedere fizic, masa deține multe secrete, precum și numeroase definiții între ele. Pe de altă parte, din punct de vedere chimic, nu este altceva decât o măsură care trebuie luată în considerare atunci când se efectuează sinteze industriale sau în analize gravimetrice..

Masa acestei broaște țestoase este aceeași indiferent de poziția sa în Univers și de forța de greutate pe care o experimentează. Sursa: fotoerich prin Pixabay.

De asemenea, modul și formulele utilizate pentru calcularea masei variază în funcție de fenomenul luat în considerare (gravitațional, electromagnetic, inerțial, cuantic etc.); dar în cele din urmă, valoarea sa va fi întotdeauna aceeași, deoarece este o constantă în orice punct al Universului (cu excepția cazului în care o parte este transformată în energie în proces).

Electronii, protonii, neutronii, atomii, moleculele, planetele, stelele și galaxiile au o valoare a masei formată din diferite tipuri de materie. Unde și cum a apărut aceasta sunt întrebări pe care fizica le dedică constant investigării răspunsurilor sale.

Indice articol

  • 1 Concept
    • 1.1 Produse chimice
    • 1.2 Fizic
  • 2 Proprietățile aluatului
  • 3 Formula de masă și modul în care este calculată
    • 3.1 Fizic
    • 3.2 Chimic
  • 4 Exemple
    • 4.1 Masa de titan
    • 4.2 Masa dicromatului de potasiu
    • 4.3 Masa planetelor sistemului solar
    • 4.4 Masa unor sateliți ai sistemului solar
    • 4.5 Masa costumelor
    • 4.6 Masa uneltelor de tâmplărie
    • 4.7 Masa bilelor
    • 4.8 Masa unor lucrări de arhitectură
    • 4.9 Masa medie a ființelor umane
    • 4.10 Masa medie a instrumentelor muzicale
    • 4.11 Masa medie a dispozitivelor electronice
    • 4.12 Masa medie a mijloacelor de transport
    • 4.13 Masa medie a articolelor de îmbrăcăminte
    • 4.14 Masa medie a unor fructe
    • 4.15 Masa medie a unor legume
    • 4.16 Masa medie a unor câini
  • 5 Referințe

Concept

Chimic

Din punct de vedere chimic, masa este cantitatea de materie pe care o anumită substanță sau compus o posedă. Nu are mai multă relevanță decât concentrația sau recunoașterea moleculară în ceea ce privește reacțiile catalitice sau în dezvoltarea materialelor mezoporoase; dar da în realizarea acestora, interacțiunile intermoleculare și proprietățile lor fizice. Într-un laborator, masa se măsoară cu o scală sau o balanță.

Fizic

Deși din punct de vedere fizic conceptul este în principiu același, modelul de masă are caracteristici remarcabile în toate legile sale. De exemplu, definiția sa conform celei de-a doua legi a lui Newton, constă din rezistența pe care un corp o opune pentru a suferi o accelerație sub acțiunea unei forțe.

Cu cât acest obiect sau corp (o balenă) este mai masiv și „mai greu”, cu atât va fi mai dificil să-l accelerezi într-o direcție în spațiu. Opusul se întâmplă cu corpurile ușoare (un portofoliu).

În plus, masa este înțeleasă ca o măsură a cât de mult interacționează un corp cu un câmp gravitațional și cât de mult primul poate deforma al doilea. Aici intervine ceea ce se cunoaște în funcție de greutate, diferența de greutate a aceluiași obiect pe diferite planete sau regiuni ale Cosmosului..

Masa este, de asemenea, rezultatul, mai în prezent, al interacțiunilor sau afinităților pe care particulele le experimentează pentru câmpul Higgs care înconjoară întregul Univers..

Proprietățile aluatului

Masa este o proprietate extinsă, deoarece depinde de cantitatea de materie, care este exprimată în unități de grame (g) sau kilograme (kg). Este constantă atâta timp cât nu se apropie de viteza luminii, deci nu contează cât de mare este câmpul (gravitațional, electronic, magnetic etc.) pe care îl experimentați..

În plus, este o cantitate scalară și una dintre cele șapte mărimi fundamentale. Masa permite ca materia să existe ca atare și să prezinte toate caracteristicile sale studiate prin analize fizice sau chimice.

Cea mai mică masă cunoscută în ceea ce privește chimia este cea a electronului (9.110-31 kg). Toți atomii datorită masei lor foarte mici sunt de preferat să fie exprimați în termeni de unități de masă atomică (amu), ale căror valori numerice sunt egale cu grame folosind conceptul numărului și al molelor lui Avogadro..

Proprietățile masei în chimie nu scapă de cele convenționale; în timp ce în fizică, nucleii atomici ai materiei se pot descompune eliberând cantități abismale de energie, ceea ce duce la nesupunerea legii conservării masei.

Formula pentru masă și modul în care este calculată

Fizic

În funcție de sistem și de legile care le guvernează, masa poate fi calculată din diferite formule. De exemplu, în ceea ce privește fizica newtoniană, masa se calculează prin măsurarea accelerației pe care un corp o dobândește sub o forță măsurabilă:

m = F / a

Cunoașterea greutății și a accelerației generate de gravitație:

m = L / g

Sau energia cinetică a obiectului:

m = 2Ec/vDouă

O altă alternativă este pur și simplu cunoașterea densității obiectului, precum și a volumului său:

m = dV

Astfel, masa unui corp este ușor calculată prin înmulțirea densității sale cu volumul său, în cazul în care nu poate fi plasat pe o scală..

Chimic

În ceea ce privește chimia, masele sunt întotdeauna determinate folosind un echilibru după sau înainte de experimente; chiar și atunci când acestea nu sunt în esență gravimetrice.

Cu toate acestea, este destul de obișnuit să se calculeze cantitatea de reactiv care trebuie cântărită pe balanță pentru a obține o anumită cantitate de moli sau o concentrație a acestuia odată ce este dizolvat într-un solvent. Avea:

M = m / n

Unde M este masa molară, m masa speciei și n numărul de alunițe. Dar se știe, de asemenea, că molaritatea este:

c = n / V

Deoarece este cunoscut volumul V al soluției care trebuie preparată, precum și concentrația sa c, este calculat n și este substituit în formula masei molare pentru a obține masa reactivului de cântărit.

Exemple

Masa de titan

Există o probă de titan cu un volum de 23.000 cm3. Știind că densitatea sa este de 4.506 g / cm³, calculați masa probei menționate.

Formula densității este:

d = m / V

Rezolvând pentru masă avem:

m = dV

Deci, este necesar doar să se calculeze prin înlocuirea variabilelor cu valorile date:

m = (4.506 g / cm³) (23.000 cm3)

= 103.638 g sau 103.64 kg

Masa dicromat de potasiu

Doriți să pregătiți 250 ml dintr-o soluție de dicromat de potasiu, KDouăCrDouăSAU7, cu o concentrație de 0,63 M (mol / L). Calculați cât din KDouăCrDouăSAU7 trebuie cântărit pe balanță. Masa molară a lui KDouăCrDouăSAU7 este de 294,185 g / mol.

Din formula

c = n / V

Îndepărtăm alunițele:

n = c V

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

= 0,1575 moli KDouăCrDouăSAU7

Cunoașterea moli care trebuie să fie în acei 250 de mililitri de soluție, folosind masa molară a lui KDouăCrDouăSAU7  se determină câtă masă corespunde acestei cantități de materie:

M = m / n

m = Mn

= (294,185 g / mol) (0,1575 mol KDouăCrDouăSAU7)

= 46,3341 g

Prin urmare, 46.3341 grame de K sunt cântărite pe balanță.DouăCrDouăSAU7, sunt dizolvate și transferate în solventul lor respectiv într-un balon de 250 ml pentru a se umple în cele din urmă cu apă.

Masa planetelor sistemului solar

  • Mercur (planeta): 3,302 x 10ˆ23 kg.
  • Venus (planeta): 4.8685 x 10ˆ24 kg.
  • Pământ (planetă): 5.9736 x 10ˆ24 kg.
  • Marte (planeta): 6,4185 x 10ˆ23 kg.
  • Jupiter (planeta): 1,899 x 10ˆ27 kg.
  • Saturn (planeta): 5.6846 x 10ˆ26 kg.  
  • Uranus (planeta): 8.6832 x 10ˆ25 kg.
  • Neptun (planeta): 1,0243 x 10ˆ26 kg.
  • Pluto (planeta pitică): 1.305 +/- 0,0007 x 10ˆ22 kg.

Masa unor sateliți ai sistemului solar

  • Lună: 7.349 x 10ˆ22 kg.
  • Ganimede: 1,482 x 10ˆ23 kg.
  • Io: 8,94 x 10ˆ22 kg.
  • Europa (satelit Jupiter): 4,80 x 10ˆ22 kg.
  • Titan: 1,345 x 10ˆ23 kg.
  • Rea: 2.3166 x 10ˆ21 kg.
  • Iapetus: 1,9739 x 10ˆ21 kg.
  • Hiperion: 1,08 x 10ˆ19 kg.
  • Encaladus: 1,08 x 10ˆ20 kg.
  • Mimas: 3.752 x 10ˆ19 kg. 
  • Ariel: 1,35 x 10ˆ21 kg.
  • Titania: 3,526 x 10ˆ21 kg.
  • Oberon: 3,014 x 10ˆ21 kg.

Masa costumelor

  • Costum de scafandru: aproximativ 20 kg.
  • Costum de pompier: între 10 kg și 25 kg.
  • Costum de astronaut: 130 kg.

Masa uneltelor de tâmplărie

  • Ciocan: între 600 gr și 2 kg.
  • Var: 100 gr.
  • Fierăstrău de mână: între 500 gr și 1 kg.
  • Cleste: 500 gr.

Masa mingii

  • Minge de handbal: 450 gr.
  • Minge de volei: 275 gr.
  • Minge de baschet: 600 gr.
  • Minge de fotbal: 400 gr.

Masa unor lucrări de arhitectură

  • Piramida Cheops: 5750000 tone.
  • Turnul înclinat din Pisa: 14.700 tone.
  • Turnul Eiffel: 7.300 tone.
  • Statuia Libertății: 225 tone.

Masa medie a oamenilor

  • Nou-născuți: 3,4 kg.
  • Copil de 5 ani: 18 kg.
  • Fată de 5 ani: 17 kg.
  • Băiat de 15 ani: 47 kg.
  • Fată de 15 ani: 45 kg.
  • Mascul de 30 de ani: 73 kg.
  • Femeie de 30 de ani: 58 kg.

Masa medie a instrumentelor muzicale

  • Chitara acustica: 2,5 kg.
  • Chitara electrica: 3 kg.
  • Vioară: între 440 gr și 500 gr.
  • Violincello: între 4 kg și 8 kg
  • Pian de coadă: între 400 kg și 650 kg.
  • Pian de coadă pentru bebeluși: între 220 kg și 350 kg.

Masa medie a dispozitivelor electronice

  • Aparat foto (nonprofesional): între 150 gr și 250 gr.
  • Celulă: 100 gr.
  • Cuptor cu microunde: 16 kg.
  • Laptop: între 1,5 kg și 3 kg.
  • TV: între 12 kg și 30 kg.
  • Mașină de spălat: între 70 kg și 100 kg.

Masa medie a mijloacelor de transport

  • Autobuz: între 11.400 kg și 18.100 kg.
  • Automobil: între 1000 kg și 1300 kg.
  • Avion: 178.750 kg (gol) și 397.000 kg (complet)
  • Bicicletă: între 6 kg și 7 kg.
  • Motocicletă: între 80 kg și 93 kg.
  • Skateboard: între 900 gr și 1.500 kg.
  • Tren: între 40 și 100 de tone.

Masa medie a articolelor de îmbrăcăminte

  • Tricou: 180 gr.
  • Blugi: între 450 gr și 550 gr.
  • Pulover: 350 gr.
  • Pantofi de îmbrăcăminte: între 1 kg și 1,3 kg
  • Adidași: 250 gr.
  • Ghete scurte: 400 gr.
  • Cizme din piele: 1.500 gr.
  • Curea: 60 gr.
  • Ciorapi: 10 gr.
  • Sac de lână: 600gr.
  • Palton de iarnă: 800 gr.
  • Pulover: 500 gr.
  • Jambiere: 300 gr.

Masa medie a unor fructe

  • Lămâie: 40 gr.
  • Mango: 200 gr.
  • Portocaliu: 125 gr.
  • Piersica: 100 gr.
  • Banana: 150 gr.
  • Mere: 180 gr.
  • Pere: 180 gr.
  • Roșie: 150 gr.

Masa medie a unor legume

  • Morcov: 80 gr.
  • Sfeclă roșie: 60 gr.
  • Cartof: 150 gr.
  • Ceapă: 100 gr.

Masa medie a unor câini

  • Bulldog: între 18 kg și 25 kg.
  • Pudel: 15 kg.
  • Pug pug: între 6,3 kg și 10,5 kg.
  • Cocker spaniol: între 12 kg și 16 kg.
  • Dalmațian: între 16 kg și 32 kg.
  • Ciobanesc german: între 22 kg și 40 kg.
  • Lup siberian: între 16 kg și 27 kg.
  • Chihuahua: între 1,5 și 3 kg.

  • Iepure adult: între 1,1 kg și 2,5 kg.
  • Găină adultă: între 3,4 kg și 3,9 kg.
  • Pisică adultă: între 3,6 kg și 4,5 kg.
  • Iguana comună: 4 kg.
  • Papagal australian: 40 gr.
  • Papagal gri: 410 gr.
  • Macaw: între 1,2 kg și 1,7 kg.
  • Hamster: între 20 gr și 45 gr.
  • Șarpe cu clopotei: între 4 kg și 10 kg.
  • Broasca testoasa de mare: 160 kg.
  • Vaca: 720 kg.

Referințe

  1. Whitten, Davis, Peck și Stanley. (2008). Chimie. (Ed. A VIII-a). CENGAGE Învățare.
  2. Serway & Jewett. (2009). Fizică: pentru știință și inginerie cu Fizică modernă. Volumul 2. (ediția a șaptea). Cengage Learning.
  3. Dicționar Chemicool. (2017). Definiția Mass. Chemicool.com
  4. Jones, Andrew Zimmerman. (28 martie 2019). Ce este Liturghia? Recuperat de pe: thoughtco.com
  5. R. Nava. (s.f.). Masă și greutate. Recuperat de la: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
  6. Samantha Ma. (18 septembrie 2019). Proprietățile materiei. Chimie LibreTexte. Recuperat de pe: chem.libretexts.org
  7. Nathaly Amaya. (2019). Masa și proprietățile sale. Recuperat de pe: goconqr.com

Nimeni nu a comentat acest articol încă.