עמוד:229

3 . 2 שיטה סטטית למדידת מסה שיטת המדידה של מסה שתיארנו בסעיף 2 . 4 מבוססת על השוואת מסות : מפעילים כוחות שווים על הגוף שאת מסתו מעוניינים למדוד ועל גוף תקני , ומהשוואת תאוצות שני הגופים אפשר לחשב את מסתו של הגוף . שיטה פשוטה ונוחה יותר מתבססת על שימוש במאזני כפות ( איור . ( 17 מאזני כפות שווי זרועות מאוזנים כאשר על כפותיהם פועלים כוחות שווים כלפי מטה . מניחים את הגוף שאת מסתו מעונינים למדוד על אחת מכפות המאזניים , ועל הכף השנייה מניחים גופי תקן ( גופים בני מסה של ק " ג אחד , שהם העתקים של הגוף התקני הבינלאומי , או גופים שמסתם שווה לחלק ידוע מהקילוגרם , בהתאם לצורך ) כך שהמאזניים מאוזנים . משקל הגוף שמסתו m אינה ידועה : ^ חז w = x x משקל המשקולות שמסתם ל" ידועה : w = mg לכוח הכובד יש אם כן תכונה מיוחדת במינה : הוא גדול יותר ככל שמסתו של הגוף שעליו הוא פועל גדולה יותר . אם מסתו של גוף B כפולה מזו של A אזי כוח הכובד הפועל על B שווה לכפליים כוח הכובד הפועל על . A היחס בין כוח הכובד הפועל על גוף לבין מסתו שווה לכל הגופים ( היחס שווה , ^ -ל לכן כולם נופלים חופשית באותה תאוצה . המסה של גוף מהווה אפוא מדד לשתי תכונות שונות בתכלית -.א . ל"התנגדותו " של הגוף לשינוי מהירותו . בהקשר זה המסה מכונה , כפי שציינו , "מסה התמדית . " ב . לעוצמת כוח הכובד הפועל על הגוף . בהקשר זה המסה מכונה בשם "מסה כובדית " . ( gravitational mass ) כוח הכובד שהארץ מפעילה על גוף תלוי ברוחק הגוף ממרכז הארץ . לא רק הארץ מושכת אליה גופים אלא גם השמש , הירח , כוכבי הלכת ושאר הכוכבים . אם נבחן את כוח המשיכה הפועל על גוף בהיותו על פני גרמי שמיים שונים , יתברר כי יש גרמי שמיים המפעילים כוח משיכה גדול מזה של הארץ , ויש כאלה המפעילים כוח משיכה קטן יותר . כוח הכובד הפועל על גוף שונה לא רק על פני גרמי שמיים שונים , אלא גם במקומות שונים על פני אותו גרם שמיים ( נפרט בפרק ט . (' כוח הכובד הפועל על גוף גדול יותר באזורי הקטבים של כדור הארץ מאשר באזור קו המשווה . כוח הכובד הפועל על גוף עשוי כאמור להשתנות . מסתו לעומת זאת , היא תכונה סגולית של הגוף , ואינה תלויה במקום הימצאו . המושג "מסה " קשור אמנם לכוח הכובד , אך יש לו משמעות גם כאשר כוח כובד אינו פועל על הגוף . איוו : 17 מאז ; 1 כ 9 ות

מכון ויצמן למדע. המחלקה להוראת המדעים

ישראל. משרד החינוך


לצפייה מיטבית ורציפה בכותר