※ 引述《issacc0202 (紫沧御)》之铭言:
: 是这样的, 我想请问 公斤 ,公斤重,牛顿该如何区别? 讲义上为何写80kgw=800N
: ? 难道kg=kgw?
很多人都有类似方面的问题,就一次写清楚
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日常生活
在日常生活里,重量和质量是差不多的(都在地表)
公斤这个单位因此可以在两者之间混用
“小明的体重(重量)是60公斤(kg)”
这句话是没有问题的
物理
物理里面,重量跟质量是不同的东西
因此必须先帮它们下个比较精确的定义(至少于高中范围可以通用)
质量(m) 物体本身具有的本性,单位为公斤(kg)
和当地重力加速度无关
重量(W) 物体所受的万有引力,单位为公斤重(kgw) 牛顿(N)
和当地重力加速度有关
重量 = 重力 = 物体所受之引力
所以可以说重量是一种力
重量与质量的关系为
W = m * g
可以和牛顿第二运动定律做比较
F = m * a
重力加速度(g)对应到加速度(a)
重量(W)对应到力(F)
所以重量的国际标准单位和力一样,是牛顿(N)
但方便起见,我们另外定义在地表质量1kg的物体的重量为1kgw
当 地表重力加速度g = 9.8 m/s^2
质量1kg的物体 重量1kgw 或 W = mg = 1 * 9.8 = 9.8 N
所以 1 kgw = 9.8 N
当 地表重力加速度近似为g = 10 m/s^2
质量1kg的物体 重量1kgw 或 W = mg = 1 * 10 = 10 N
所以 1 kgw = 10 N
ps 就算不是地表的地方
公斤重和牛顿的单位转换,仍必须以地表重力加速度去看
因为定义是在地表上的重量
所以我们必须说
“小明的质量是60公斤”(在任何地方都成立)
在地表重力加速度 g = 10 m/s^2 时
“小明在地表的重量是60公斤重”
“小明在地表的重量是600牛顿”
在某个 g = 5 m/s^2 (地球表面的一半) 的行星
W = mg = 60 * 5 = 300 (F = ma)
“小明在该行星的重量是300牛顿”
300 N = 30 kgw (单位转换)
“小明在该行星的重量是30公斤重”
或是在太空中,没有重力加速度(g = 0)
W = mg = 60 * 0 = 0
“小明在太空中的重量是0”
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以上,希望能解决大家的困扰
有问题欢迎提出