Hmotnosť vs. objem
Hmotnosť a objem sú základné vlastnosti hmoty a tieto dve vlastnosti spolu súvisia. Hmotnosť bude úmerná objemu, keď je hustota konštantná. Ak má niečo objem, má aj hmotnosť.
Mass
Hmotnosť je vlastnosť hmoty, ktorá je mierou zotrvačnosti. Poskytuje tiež predstavu o tom, koľko hmoty je v objekte. Je to jedna z troch základných dimenzií (M) mechaniky (čas – T a dĺžka – L sú ďalšie dve základné dimenzie). Jednotkou SI (medzinárodný systém jednotiek) pre hmotnosť je „kilogram“. Vo vhodných situáciách sa však používajú jednotky ako gram, miligram a metrická tona. Systém imperiálnych jednotiek (známy aj ako britské jednotky) používa na meranie hmotnosti jednotky ako libra, obilie a kameň.
Hmotu zvyčajne berieme ako nemennú vlastnosť. Hmotnosť objektu je rovnaká na Zemi, Mesiaci alebo na akomkoľvek mieste. Hmotnosť sa však môže meniť pri vyšších rýchlostiach podľa teórie relativity, ktorú navrhol Albert Einstein. Podľa inej jeho teórie sa hmotnosť dá premeniť na energiu. Tento princíp sa používa pri výrobe jadrovej energie.
Volume
Objem meria množstvo trojrozmerného priestoru, ktorý zaberá objekt. Jednotkou SI na meranie objemu je „kubický meter“. Najpopulárnejšou jednotkou na meranie objemu je však „liter“, ktorý sa rovná tisícine kubického metra (alebo kubického decimetra). Unca, pinta a galón sú jednotky v imperiálnom systéme pre objem. Jeden mililiter sa rovná kubickému centimetru. Objem má rozmery L3 (dĺžka x dĺžka x dĺžka).
Na rozdiel od hmotnosti sa objem mení podľa vonkajších podmienok. Napríklad objem vzorky plynu závisí od tlaku vzduchu. Objem tuhej látky možno zmeniť, keď sa roztopí.
Na výpočet objemu všeobecných tvarov existujú matematické výrazy (dĺžka x výška x šírka pre kváder a 4/3 x πr3 pre guľu). Pre objekty s komplikovanými tvarmi je najlepšou voľbou meranie množstva vytlačenej kvapaliny.
Aký je rozdiel medzi hmotnosťou a objemom?
1. Hoci hmotnosť objektu je nezávislá od jeho fázy (tuhá látka, kvapalina alebo plyn) alebo vonkajších podmienok, objem sa s týmito parametrami mení.
2. Hmotnosť je základným rozmerom mechaniky a objem nie. Je odvodený od iného základného rozmeru – dĺžky (L).
3. Hmotnosť sa meria v kilogramoch a objem je v kubických metroch.
4. Hoci hmotnosť môže byť premenená na energiu, nie je to možné pre objem.
5. Podľa teórie relativity sa hmotnosť zvyšuje pri vyšších rýchlostiach, kde sa objem znižuje.
6. Hoci pri chemickej reakcii dochádza k zachovaniu hmoty, nedochádza k zachovaniu objemu.