在我们的白话里,“质量”和“重量”是经常无缝互换的术语,但从技术上讲,它们绝不是双胞胎。在科学术语中,“重量”和“质量”代表着清晰又严格的定义。那么…他们有什么区别呢?

“质量”定义为物体所含质量的多少,但“重量”表示单纯在重力影响下一个有质量物理施加在另一个物体上的力,质量不受重量影响,重量是重力本身的体现。

图解 :用来测量物体重量的弹簧秤。

质量

质量定义为物体所含质量的多少,但是由于物质本身的定义的模糊不清,这个定义受到了很多质疑,定义质量的一种更简洁和公认的方法是用惯性来定义它。

一个物体的惯性可以定义为抵抗外力使自身加速、移动,或是保持运动状态直到其运动受到另一外力阻挡。

图解:公元前六世纪前后的古希腊官方青铜器(标示重量用),展示于雅典的古代亚哥拉博物馆。

质量越大,就越难移动或阻止物质的轨迹——大块岩石不仅难推难举,比起更小更轻的石头它还需要更多的力来限制其运动。

质量的一个特别特性就是无论在空间的哪个位置,它都是恒定不变的。万有引力告诉我们两个物体相互吸引,它们之间的引力与质量成正比,但是这个力本身对与质量大小没有影响。地球一块60kg的砖在火星、金星或者宇宙一个不知名的遥远角落里还是60kg。

杠杆秤 图源:Pixabay

当然,我没有考虑狭义相对论的影响,在狭义相对论中,当物质或能量的速度接近光速时,由于多余物质或能量的增加,质量往往会增加。深入研究这些问题超出了本文的范围。

重量

传统观点认为物体的重量表明它有多重,这就是我们为什么总看到质量和重量被同义用于一般或日常生活。然而,技术上来说&

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