Inertie versus massa
Massa en traagheid zijn twee concepten die worden besproken op het gebied van mechanica, in de natuurkunde. De begrippen massa en traagheid worden op grote schaal gebruikt in bijna elk gebied dat zelfs maar het minste gebruik van fysica heeft. Massa is een niet-intuïtieve fysieke hoeveelheid van een object; inertie is ook zo'n concept. Het is van vitaal belang om een goed begrip te hebben van de begrippen massa en traagheid om uit te blinken op gebieden zoals mechanica, relativiteitstheorie enz. In dit artikel gaan we bespreken wat massa en traagheid zijn, hun definities, overeenkomsten, toepassingen, en tenslotte de verschillen tussen massa en inertie.
Massa
Massa is verdeeld in drie verschillende typen: traagheidsmassa, actieve zwaartekrachtmassa en passieve zwaartekrachtmassa. Experimentele gegevens laten zien dat alle drie deze hoeveelheden hetzelfde zijn. Materie en energie zijn twee vormen van massa. De massa wordt gemeten in kilogram. De algemene misvatting is dat het gewicht wordt gemeten in kilogram, maar het gewicht wordt feitelijk gemeten in Newton. Het gewicht is de hoeveelheid kracht die op de massa inwerkt. De kinetische energie van een lichaam, het momentum van een lichaam en de mate van versnelling als gevolg van een uitgeoefende kracht zijn afhankelijk van de massa van het lichaam. Behalve de alledaagse materialen hebben ook zaken als elektromagnetische golven een massa.
In de relativiteitstheorie zijn er twee soorten massa gedefinieerd als rustmassa en relativistische massa. De massa van een object blijft niet constant tijdens een beweging. De rustmassa is de massa die wordt gemeten wanneer het object in rust is. De relativistische massa wordt gemeten voor een bewegend object. Deze twee zijn bijna hetzelfde voor snelheden die veel lager zijn dan de lichtsnelheid, maar variëren sterk wanneer de snelheid de lichtsnelheid nadert. De restmassa van de elektromagnetische golven is nul.
Traagheid
Inertie is afgeleid van het Latijnse woord "iners", wat ijdel of lui betekent. Inertie is een maatstaf voor hoe lui het systeem is. Traagheid van een systeem vertelt ons hoe moeilijk het is om de huidige toestand van het systeem te veranderen. Hoe hoger de traagheid van een systeem, hoe moeilijker het is om de snelheid, versnelling en richting van het systeem te veranderen. Objecten met een hogere massa hebben een hogere traagheid. Daarom zijn ze moeilijk te verplaatsen. Aangezien het zich op een wrijvingsloos oppervlak bevindt, zou een bewegend object met een hogere massa ook moeilijk te stoppen zijn. De eerste wet van Newton geeft een heel goed beeld van de traagheid van een systeem. Het stelt "een object dat niet onderhevig is aan enige netto externe kracht beweegt met een constante snelheid". Dit vertelt ons dat de eigenschap van een object niet verandert, tenzij er een externe kracht op inwerkt.
Een object in rust kan ook worden beschouwd als een object met een nulsnelheid. In de relativiteitstheorie neigt de traagheid van een object tot oneindig wanneer de snelheid van het object de lichtsnelheid bereikt. Daarom is een oneindige kracht nodig om de stroomsnelheid te verhogen. Het kan worden bewezen dat geen enkele massa de lichtsnelheid kan bereiken.
Wat is het verschil tussen massa en inertie?
• Massa is een meetbare grootheid, terwijl inertie een concept is dat wordt gebruikt om te beschrijven hoe moeilijk het is om de huidige toestand van de massa te veranderen.
• Voor klassieke mechanica is massa een eigenschap van het object zelf, maar inertie is zowel een eigenschap van de beweging als van de massa.
• Inertie is het concept dat wordt gebruikt om de massa te definiëren.
