У цьому параграфі ви дізнаєтеся про:

масу як фізичну величину;

еталони маси та способи її вимірювання.

Інертність і маса. Одиниці вимірювання маси

Розглянемо експеримент, який усі ви неодноразово проводили. Щоб зрушити футбольний м’яч з місця, достатньо зробити легкий поштовх ногою. Тенісний м’ячик можна зрушити, навіть дмухнувши на нього.

Чи легко буде зрушити з місця велику металеву кулю? Чи легко буде її зупинити під час руху?

Як бачите, всі тіла мають властивість зберігати стан спокою або сталу швидкість руху, тільки вона проявляється в них різною мірою. Таку властивість тіл називають інертністю. Інертність характеризується фізичною величиною — масою.

Маса — це фізична величина, яка є мірою інертності тіла.

Як і будь-яка інша фізична величина, маса має свої одиниці вимірювання. Основною її одиницею в системі СІ є кілограм (кг). Окрім цієї, використовуються інші одиниці маси:

Масу тіла позначають символом т.

Цікаві факти

Міжнародна система одиниць (SI, СІ) — система одиниць фізичних величин. Міжнародна система одиниць базується на Міжнародній системі величин та прийнята Генеральною конференцією мір і ваг.

Еталони маси

Ви вже знаєте, що виміряти фізичну величину — означає порівняти її з величиною, взятою за одиницю, тобто з еталоном. Таким еталоном маси може слугувати 1 л чистої води за температури +4 °С (за цієї температури вода займає мінімальний об’єм).

Але набагато точнішим і надійнішим є міжнародний еталон кілограма, який створений 1880 року і зберігається у Франції, в Міжнародному бюро мір і ваг. Це циліндр, виготовлений зі сплаву платини й іридію. Його дістають зі сховища не частіше ніж раз на 15 років для уточнення і перевірки інших еталонів світу. В Україні є точна копія цього еталона в Національному науковому центрі «Метрологія» в Харкові.

Вимірювання маси

Найпоширеніший спосіб вимірювання маси, який застосовують у побуті, — зважування на терезах або вагах.

Як працюють терези та ваги? Яка між ними різниця?

Зважування (вимірювання маси) на шкільних терезах проводять методом порівняння: на одну шальку ставлять зважуваний предмет, на іншу — різноважки з відомими масами доти, поки шальки терезів не зрівноважаться.

Але не завжди зважуване тіло можна поставити на терези. Ви знаєте, що маса Землі, Сонця, планет і навіть далеких зірок — відома. Але ж їх неможливо поставити на терези! Їхні маси вчені визначили завдяки дослідженню взаємодії між ними. Як роблять такі розрахунки, ви дізнаєтесь у старших класах на уроках фізики.

Підсумки параграфа

Маса — це фізична величина, яка є мірою інертності тіла. Основною одиницею маси в системі СІ є кілограм (кг). Найпоширеніший спосіб вимірювання маси — зважування на терезах.

1. Дайте визначення поняття «маса».

2. Укажіть одиниці вимірювання маси. Зробіть перетворення:

Робота у групі

Використовуючи додаткові джерела, запишіть та презентуйте інформацію про старовинні або поширені в інших країнах одиниці маси.

Порівняння та визначення мас

Обладнання та матеріали: лінійка, олівець, дві однакові одноразові скляночки, монети номіналом 1, 2, 5 та 10 грн; предмети та речовини для зважування: цукор, горіх, тенісний м’ячик, кубик LEGO тощо.

Порядок виконання роботи

1. Сконструюйте найпростіші терези для порівняння мас предметів: поставте лінійку на олівець, як показано на малюнку 1.

2. Переміщайте лінійку по олівцю ліворуч-праворуч так, щоб урівноважити її. Поставте на краї по обидва боки лінійки скляночки, за потреби урівноважте терези.

Завдання 1. Покладіть на праву шальку терезів одну монету номіналом 2 гривні, а на ліву — по черзі 1, 5 та 10 грн. Порівняйте їхні маси, якщо маса однієї монети номіналом 2 грн становить 4 г. Які монети важать більше, ніж 4 г, а яка — менше?

Завдання 2. Покладіть на праву шальку терезів у скляночку 5 монет номіналом по 2 грн. На ліву шальку у скляночку насипте цукор, поки не урівноважите терези. Яка маса зваженого цукру? Перевірте результат на електронних вагах.

Завдання 3. Продумайте порядок дій для визначення маси горіха, тенісного м’ячика, кубика LEGO.

Це матеріал з підручника "Пізнаємо природу" 5 клас Мідак 2022