Verschil tussen traagheidsmassa en rustmassa

Belangrijkste verschil - Inertiële massa versus rustmassa

De klassieke fysica identificeert slechts twee soorten massa's die bekend staan ​​als traagheidsmassa en zwaartekrachtmassa. Er worden echter drie soorten massa's besproken in relativistische fysica: rustmassa, traagheidsmassa en zwaartekrachtmassa. Volgens het principe van gelijkwaardigheid in de Einstein-theorie van algemene relativiteit, moeten de traagheidsmassa en de zwaartekrachtmassa gelijk zijn. Het concept van rustmassa is een nieuw concept dat niet wordt besproken in de klassieke fysica. In de moderne fysica is het concept van rustmassa erg belangrijk, vooral als we omgaan met deeltjes met lage energie. Het belangrijkste verschil tussen traagheidsmassa en rustmassa is dat de rustmassa verandert niet met de snelheid van het deeltje ten opzichte van de waarnemer, terwijl de traagheidsmassa toeneemt met de relatieve snelheid van het deeltje ten opzichte van de waarnemer. 

Dit artikel behandelt,

1. Wat is traagheidsmass? - Definitie, formule, eigenschappen en kenmerken 

2. Wat is Restmis? - Definitie, formule, eigenschappen en kenmerken 

3. Wat is het verschil tussen traagheidsmassa en rustmassa?

Wat is traagheidsmassa

Volgens de tweede bewegingswet van Newton is de externe kracht die op een lichaam inwerkt omgekeerd evenredig aan zijn versnelling. De proportionaliteitsconstante is de traagheidsmassa van het lichaam. Kortom, als de kracht die op het lichaam inwerkt F is, wordt de traagheidsmassa (m) van het lichaam gegeven door,

m = F / a

waar a, is de versnelling van het lichaam. De traagheidsmassa van een lichaam is een maat voor de weerstand tegen elke verandering in de bewegingstoestand. Hoe hoger de traagheidsmassa, hoe groter de kracht die nodig is om een ​​gegeven lichaam tot een bepaalde versnelling te versnellen.

Soms is de trage massa ook bekend als de relativistische massa. Volgens het principe van gelijkwaardigheid in de algemene relativiteit van Einstein zijn de traagheidsmassa en de zwaartekracht gelijk.

Wat is Rest Mass

In de klassieke natuurkunde werd aangenomen dat de massa van een voorwerp een constante was. Het werd beschouwd als een inherente eigenschap van een bepaald object. Maar in de moderne natuurkunde is massa geen onveranderlijk gegeven. Het neemt toe met de relatieve snelheid van het lichaam. De massa van een bewegend voorwerp op een bepaald moment is omgekeerd evenredig met de massa die de rustmassa of wordt genoemd onveranderlijke massa (ook bekend als de juiste massa) van het lichaam. De restmassa van een bepaald object of deeltje verandert niet met zijn snelheid. De rustmassa van een bepaald deeltje is de massa in het rustframe. Het is een inherente eigenschap van een bepaald deeltje. Over het algemeen wordt de restmassa van een deeltje aangeduid met m₀. Wanneer het deeltje beweegt met snelheid v, met betrekking tot de waarnemer, wordt de massa (m) van het deeltje gegeven door,

Dus de restenergie (E) van een deeltje met rustmassa van m₀ wordt gegeven door E = m₀c². Waar c de snelheid van het licht is door een vacuüm. De rustmassa van een foton is nul.

Verschil tussen traagheidsmassa en rustmassa

Definitie

Rustmassa: Rustmassa is de massa van een lichaam zoals gemeten wanneer het lichaam in rust is ten opzichte van een waarnemer, een inherente eigenschap van het lichaam.

Traagheidsmassa: Traagheidsmassa is de massa van een lichaam zoals bepaald door de tweede bewegingswet van de versnelling van het lichaam wanneer het wordt onderworpen aan een kracht die niet te wijten is aan de zwaartekracht.

Aard van de hoeveelheid

Rustmassa: Rustmassa is een inherente hoeveelheid van een bepaald deeltje dat niet verandert met de snelheid van het deeltje ten opzichte van de waarnemer.

Traagheidsmassa: De traagheidsmassa van een deeltje neemt toe met de relatieve snelheid van het deeltje ten opzichte van de waarnemer. De traagheidsmassa van een bepaald systeem is groter dan of gelijk aan de rustmassa.

Boven- en ondergrenzen

Rustmassa: De restmassa van een bepaald deeltje verandert helemaal niet.

Traagheidsmassa: Als een bepaald deeltje ten opzichte van de waarnemer rust, is de traagheidsmassa gelijk aan de rustmassa. Het is de laagste traagheidsmassa van het deeltje. Maar de massa van een deeltje bereikt oneindig wanneer de snelheid van het deeltje ten opzichte van de waarnemer de snelheid van het licht bereikt. Volgens de theorie van de speciale relativiteit vereist een deeltje een oneindige hoeveelheid energie om te versnellen naar de snelheid van het licht.

Belang

Rustmassa: Als een bepaald deeltje met een lage snelheid ten opzichte van de waarnemer beweegt, is de massa van het deeltje zeer dicht bij de rustmassa. Maar bij hoge snelheden blijft de rustmassa onveranderd terwijl de massa van het deeltje dramatisch toeneemt met de snelheid.

Traagheidsmassa: Bij zeer hoge snelheden is de massa van een gegeven deeltje veel groter dan zijn rustmassa.

Additiveness 

Rustmassa: Rustmassa is niet additief.

Traagheidsmassa: Traagheidsmassa is additief.

Gelijkwaardigheid

Rustmassa: Rustmassa is niet equivalent aan zwaartekrachtmassa of energie.

Traagheidsmassa: Traagheidsmassa is gelijk aan zwaartekrachtmassa en energie.