Postoje dvije vrste masa: inercijalna masa i gravitaciona masa.
INERCIJALNA MASA. Inercijalna masa se definira kao
konstanta proporcionalnosti m između sile F koja djeluje
na neko tijelo i
akceleracije a koju to tijelo zbog te sile onda ima:
F = m a
Ta proporcionalnost nije ništa drugo doli drugi Newtonov zakon. Npr., ako vučeš neki predmet
po podlozi (bez trenja) silom od 5 N, i ako on pri tom ima akceleraciju od 2 m/s2, onda
to znači da to tijelo ima masu od 2.5 kg.
GRAVITACIONA MASA. Gravitaciona masa je
(pojednostavljeno rečeno) konstanta proporcionalnosti m' između sile teže
FG i konstante gravitacije g = 9.81 m/s2.
Pri tom se valja podsjetiti da vrijedi:
(gdje su M i R masa i polumjer Zemlje). Ovdje smo namjerno
masu označili drugačije: m'.
Ono na što smo svi navikli, a što nikako ne mora biti istina jest da vrijedi:
m = m'
Drugim riječima: nitko ne garantira da iz činjenice
neki predmet Zemlja privlači silom od 9.81 N
slijedi
ako taj isti predmet vučem po podlozi bez trenja silom
od 5 N, on
će imati akceleraciju 5 m/s2.
Ipak eksperimentalno je pokazano da su te dvije vrijednosti masa do vrlo visokog stupnja točnosti jednake.
Najnoviji eksperimenti dokazuju da razlika tih masa nije veća od 10-12 posto.
Zanimljivo je još napomenuti da je pretpostavka jednakosti (ekvivalentnosti) inercijalne i gravitacijske mase
bila jedna od glavnih ideja vodilja Einstenu za razvijanje Opće teorije relativnosti.
Za dodatne informacije, preporučam:
- NASA stranice i
- Laboratory Tests of Gravitational Physics
Odgovorio:
mr.sc.M.Basletić, PMF