القصور الذاتي مقابل الكتلة
الكتلة والقصور الذاتي مفهومان تمت مناقشتهما في مجال الميكانيكا والفيزياء. تُستخدم مفاهيم الكتلة والقصور الذاتي على نطاق واسع في كل مجال تقريبًا يحتوي على أدنى استخدام للفيزياء. الكتلة هي كمية مادية غير بديهية من كائن ؛ القصور الذاتي هو أيضا مثل هذا المفهوم. من الضروري أن يكون لديك فهم جيد لمفاهيم الكتلة والقصور الذاتي من أجل التفوق في مجالات مثل الميكانيكا والنسبية وما إلى ذلك. في هذه المقالة ، سنناقش ماهية الكتلة والقصور الذاتي ، وتعريفاتها ، وأوجه التشابه ، والتطبيقات ، وأخيرًا الفروق بين الكتلة والقصور الذاتي
كتلة
الكتلة مقسمة إلى ثلاثة أنواع مختلفة: كتلة بالقصور الذاتي وكتلة الجاذبية النشطة وكتلة الجاذبية السلبية. تظهر البيانات التجريبية أن جميع هذه الكميات الثلاثة هي نفسها. المادة والطاقة شكلان من أشكال الكتلة. الكتلة تقاس بالكيلوجرام. الاعتقاد الخاطئ الشائع هو أن الوزن يُقاس بالكيلوجرام ، لكن الوزن يُقاس فعليًا بالنيوتن. الوزن هو مقدار القوة المؤثرة على الكتلة. تعتمد الطاقة الحركية للجسم وزخم الجسم ومقدار التسارع الناتج عن القوة المطبقة على كتلة الجسم. بصرف النظر عن المواد اليومية ، فإن أشياء مثل الموجات الكهرومغناطيسية لها أيضًا كتلة.
في النسبية ، هناك نوعان من الكتلة يعرفان باسم كتلة الراحة والكتلة النسبية. لا تظل كتلة الجسم ثابتة طوال الحركة. الكتلة الباقية هي الكتلة المقاسة عندما يكون الجسم في حالة راحة. يتم قياس الكتلة النسبية لجسم متحرك. هذان النوعان متماثلان تقريبًا للسرعات الأقل بكثير من سرعة الضوء ، لكنهما يختلفان كثيرًا عندما تقترب السرعة من سرعة الضوء.الكتلة الباقية للموجات الكهرومغناطيسية هي صفر.
القصور الذاتي
القصور الذاتي مشتق من الكلمة اللاتينية "iners" ، والتي تعني الخمول أو الكسول. القصور الذاتي هو قياس مدى كسول النظام. يخبرنا القصور الذاتي للنظام عن مدى صعوبة تغيير الحالة الحالية للنظام. وكلما زاد القصور الذاتي للنظام ، كان من الصعب تغيير سرعة النظام وتسارعه واتجاهه. الأجسام ذات الكتل الأعلى لديها قصور ذاتي أعلى. لهذا السبب يصعب عليهم التحرك. نظرًا لأنه على سطح غير احتكاك ، سيكون من الصعب أيضًا إيقاف جسم متحرك ذي كتلة أكبر. يعطي قانون نيوتن الأول فكرة جيدة جدًا عن قصور النظام. تنص على أن "جسم لا يخضع لأي قوة خارجية صافية يتحرك بسرعة ثابتة". يخبرنا هذا أن خاصية الكائن لا تتغير إلا إذا كانت هناك قوة خارجية تعمل عليه.
يمكن أيضًا اعتبار الكائن الساكن ككائن له سرعة فارغة. في النسبية ، يميل القصور الذاتي للكائن إلى اللانهاية عندما تصل سرعة الجسم إلى سرعة الضوء.ومن ثم فإن القوة اللانهائية مطلوبة لزيادة السرعة الحالية. يمكن إثبات أنه لا يمكن لأي كتلة أن تصل إلى سرعة الضوء.
ما الفرق بين الكتلة والقصور الذاتي؟
• الكتلة هي كمية قابلة للقياس ، في حين أن القصور الذاتي هو مفهوم يستخدم لوصف مدى صعوبة تغيير الحالة الحالية للكتلة.
• بالنسبة للميكانيكا الكلاسيكية ، الكتلة هي خاصية للجسم نفسه ولكن القصور الذاتي هو خاصية للحركة وكذلك الكتلة.
• القصور الذاتي هو المفهوم الذي يستخدم لتحديد الكتلة.
