Wat is massafysica?
Massafysica is de studie van massa en zijn eigenschappen in relatie tot verschillende krachten. Mensen die zich niet bewust zijn van de specifieke definities, worden vaak verward met massa met gewicht. Gewicht verwijst echter naar de hoeveelheid zwaartekracht die nodig is om een object naar beneden te trekken, terwijl massa eigenlijk gerelateerd is aan de hoeveelheid materie in een lichaam, die ongeacht de omgeving onveranderd blijft. Massa zelf wordt bestudeerd als zowel zwaartekrachtmassa als traagheidsmassa door massafysica.
Inzicht in het verschil tussen gewicht en massa is belangrijk voor het begrijpen van massafysica. Zwaartekracht is een kracht die alle lichamen in het universum op elkaar uitoefenen, en in het geval van planeten, zoals de aarde en Jupiter, is deze kracht behoorlijk substantieel en houdt zelfs de maan in de baan van de aarde. De zwaartekracht van de aarde trekt objecten naar beneden en het gewicht is de maat voor de zwaartekracht die nodig is om objecten op de aarde te houden. Men zegt dat mensen minder wegen op de maan dan op aarde, omdat de maan niet zoveel zwaartekracht heeft als de aarde. De massa van een object is echter hetzelfde, ongeacht de omringende zwaartekracht.
Het concept van massa kan moeilijk te begrijpen lijken, maar het is gewoon de hoeveelheid "dingen" waaruit een object of wezen bestaat. Massafysica verdeelt massa in zwaartekrachtmassa en traagheidsmassa. Zwaartekrachtmassa wordt gemeten door een object met een onbekende massa op een weegschaal te plaatsen met een object met een bekende massa aan de andere kant. De zwaartekracht op elk object zal hetzelfde zijn, waardoor de massa van het onbekende object kan worden bepaald met behulp van de bekende massa van het andere object.
Inertiale massa is gerelateerd aan de bewegingswet van Newton. Deze wet stelt dat kracht gelijk is aan massa vermenigvuldigd met versnelling (F = ma), en is daarom logisch gelijk aan het vermelden dat massa kracht gedeeld door versnelling is (m = F / a). Massafysica definieert traagheid als de weerstand van een object tegen beweging wanneer er een kracht op wordt uitgeoefend. Door een bekende kracht op een object uit te oefenen en de vergelijking van Newton te gebruiken, kan de traagheidsmassa van een object worden gevonden. De traagheidsmassa lijkt altijd gelijk te zijn aan de zwaartekrachtmassa, voor zover onze meetmogelijkheden ons toelaten te bepalen.