Kľúčový rozdiel medzi gravitačnou hmotnosťou a zotrvačnou hmotnosťou je v tom, že gravitačná hmotnosť sa meria pod gravitáciou, zatiaľ čo zotrvačná hmotnosť sa meria pri akejkoľvek sile.
Hmotnosť je vlastnosť látky, ako aj jej odolnosť voči zrýchleniu. Existujú dva typy hmotnosti ako gravitačná hmotnosť a zotrvačná hmotnosť, ktoré udávajú typ sily pôsobiacej na hmotu. Gravitačná sila je dôvodom zrýchlenia v dôsledku gravitácie a môžeme zmerať hmotnosť objektu, ktorý sa pohybuje v dôsledku gravitácie.
Čo je gravitačná hmotnosť?
Gravitačná hmotnosť je hmotnosť, ktorú má objekt v dôsledku gravitačnej sily. Môžeme to určiť silou gravitačnej sily, ktorú objekt zažíva. Tu by mal byť objekt v gravitačnom poli označenom „g“. Zvyčajne meriame túto hmotnosť v porovnaní s hmotnosťou (v dôsledku gravitácie) známeho objektu. Môžeme to urobiť pomocou váhy.
Podľa Newtonovho zákona univerzálnej gravitácie existuje gravitačná sila medzi ľubovoľným párom objektov. Na výpočet gravitačnej hmotnosti môžeme použiť nasledujúcu rovnicu;
F=Gm1m2/r2
Kde F je aplikovaná sila, G je gravitačná konštanta, m1 a m2 sú gravitačné hmotnosti každého objektu a r je vzdialenosť medzi nimi.
Obrázok 01: Dva objekty pôsobiace gravitačnou silou v diagrame
Existujú dva typy aktívnej a pasívnej gravitačnej hmoty; aktívna forma je miera hmotnosti spôsobená gravitačným tokom (meraná tak, že sa malý objekt nechá voľne padať pod gravitáciou). Pasívna forma je mierou sily interakcie objektu s gravitačným poľom (merané vydelením hmotnosti objektu jeho zrýchlením voľného pádu).
Čo je zotrvačná hmotnosť?
Zotrvačná hmotnosť je odpor voči zrýchleniu v dôsledku akejkoľvek sily a môžeme ho získať pôsobením sily, ktorá spôsobí zrýchlenie tejto hmoty. Ak je táto sila gravitačná, môžeme ju nazvať „gravitačná hmotnosť“, ale ak ide o inú silu, nazývame ju všeobecným pojmom „zotrvačná hmotnosť“. Na určenie zotrvačnej hmotnosti môžeme použiť Newtonov zákon;
F=ma
m=F/a
Kde F je sila, ktorá pôsobí na hmotu, a je zrýchlenie spôsobené silou a m je hmotnosť objektu.
Aký je rozdiel medzi gravitačnou hmotnosťou a zotrvačnou hmotnosťou?
Gravitačná hmotnosť a zotrvačná hmotnosť sú dva typy hmôt. Kľúčový rozdiel medzi gravitačnou hmotnosťou a zotrvačnou hmotnosťou je v tom, že gravitačná hmotnosť sa meria pod gravitáciou, zatiaľ čo zotrvačná hmotnosť sa meria pri akejkoľvek sile. Pri meraní môžeme vykonať meranie gravitačnej hmotnosti tak, že necháme testovaný objekt voľne padať pod gravitáciou. Zotrvačnú hmotnosť môžeme zmerať pôsobením sily na zrýchlenie objektu. Okrem toho môžeme použiť Newtonov zákon univerzálnej gravitácie na výpočet gravitačnej hmotnosti a druhý Newtonov zákon na výpočet zotrvačnej hmotnosti. Toto je ďalší rozdiel medzi gravitačnou hmotnosťou a zotrvačnou hmotnosťou.
Zhrnutie – Gravitačná hmotnosť verzus zotrvačná hmotnosť
Gravitačná hmotnosť a zotrvačná hmotnosť sú dve formy hmôt. Kľúčový rozdiel medzi gravitačnou hmotnosťou a zotrvačnou hmotnosťou je v tom, že gravitačná hmotnosť sa meria pod gravitáciou, zatiaľ čo zotrvačná hmotnosť sa meria pri akejkoľvek sile.