我们常说一个人的体重是多少公斤,是重量还是质量?你可能会说是重量,但是答案是质量。
很多时候,我们在测量一个东西的质量时,都是借助重力来测量它的重量,然后将结果换算回质量。当然,也有不依赖于重力的测量质量的方法。比如用有弹簧的设备来测量质量,这个方法可以简单理解为,如果一个人的质量越大,那么他的惯性就越大,弹簧拉他的时候,他的加速度就越小。所以,通过测量弹簧拉他时的加速度,就可以得到他的质量。
在牛顿建立完整的力学定律之前,人们往往把“质量”和“重量”当作同一个概念,或者他们脑子里只有“重量”这个概念。直到牛顿建立了完整的力学定律之后,人们才能够区分:质量是物质的固有属性,重量是这种属性的一种表现。一个东西的质量是不会变的,只是在不同的地方表现出来的重量不一样。举个例子,小王在地球上体重490牛,太空失重就变为0牛,月球表面是81牛,但他的质量始终是50公斤,不随地点变化。
质量的概念并不是牛顿首先提出的,而是比牛顿早出生100年的威廉·吉尔伯特提出的。伊丽莎白女王的御医威廉·吉尔伯特也是一名物理学家。他在研究磁铁的时候,思考了为什么磁铁越大,磁力越强,提出磁力的强弱与“质量”成正比。但是,当时他只提到了这一点,大概也没有仔细思考过质量和重量的区别。但是事实上质量和重量的关系确实不是恒等的。
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