Dünyada kütlesi 50 kg olan birinin A B C konumlarına göre ağırlığı ve kütlesi nedir?

Question

Merhaba! Kütlen her zaman 50 kg olarak kalır, o hiç değişmez. Ama ağırlığın, bulunduğun A, B, C konumlarındaki yerçekimine göre biraz farklılık gösterir. Yani kütle sabit, ağırlık değişkendir diyebiliriz!

Answer 1

✨ Kütle ve Ağırlık: Temel Farklar Neler?

Fizikte en sık karıştırılan kavramlardan ikisi kütle ve ağırlıktır. Gelin, bu iki önemli büyüklüğü net bir şekilde ayıralım:

• ⚖️ Kütle (m):

  Bir cismin içerdiği madde miktarıdır.

  Evrenin her yerinde sabittir, değişmez.

  Skaler bir büyüklüktür (yönü yoktur).

  Uluslararası Birim Sistemi'ndeki (SI) birimi kilogram (kg)'dır.

• 🌍 Ağırlık (W):

  Bir cisme etki eden yer çekimi kuvvetidir.

  Bulunduğu konuma ve yer çekimi ivmesine ($g$) göre değişir.

  Vektörel bir büyüklüktür (yönü vardır, yerin merkezine doğrudur).

  SI birimi Newton (N)'dur.

  Formülü: $W = m \times g$

🚀 50 kg Kütleli Birinin Farklı Konumlardaki Durumu

Şimdi, kütlesi 50 kg olan bir kişinin, farklı yer çekimi ivmelerine sahip A, B ve C konumlarındaki kütlesini ve ağırlığını inceleyelim.

🌎 Konum A: Dünya Üzerinde (Deniz Seviyesi)

Dünya üzerinde deniz seviyesinde, ortalama yer çekimi ivmesi yaklaşık olarak $g_A \approx 9.81\ m/s^2$ (veya $N/kg$) kabul edilir.

• ⚖️ Kütle: 50 kg (Kütle değişmez.)
• 🏋️ Ağırlık Hesaplaması:

  $W_A = m \times g_A$

  $W_A = 50\ kg \times 9.81\ m/s^2$

  $W_A = 490.5\ N$

Bu konumda kişinin ağırlığı 490.5 Newton'dur.

⛰️ Konum B: Dünya Üzerinde (Yüksek Bir Dağın Zirvesi)

Dünya'nın merkezinden uzaklaştıkça yer çekimi ivmesi azalır. Yüksek bir dağın zirvesinde, deniz seviyesine göre $g$ değeri biraz daha düşüktür. Örneğin, $g_B \approx 9.79\ m/s^2$ alalım.

• ⚖️ Kütle: 50 kg (Kütle yine değişmez.)
• 🏋️ Ağırlık Hesaplaması:

  $W_B = m \times g_B$

  $W_B = 50\ kg \times 9.79\ m/s^2$

  $W_B = 489.5\ N$

Bu konumda kişinin ağırlığı 489.5 Newton'dur. Görüldüğü gibi, deniz seviyesine göre biraz daha azdır.

🌕 Konum C: Ay Yüzeyi

Ay'ın kütlesi ve yarıçapı Dünya'dan çok daha küçüktür, bu nedenle yüzeyindeki yer çekimi ivmesi de çok daha düşüktür. Ay'daki yer çekimi ivmesi, Dünya'dakinin yaklaşık 1/6'sı kadardır. $g_C \approx 1.62\ m/s^2$ alalım.

• ⚖️ Kütle: 50 kg (Kütle, evrenin neresinde olursa olsun sabittir!)
• 🏋️ Ağırlık Hesaplaması:

  $W_C = m \times g_C$

  $W_C = 50\ kg \times 1.62\ m/s^2$

  $W_C = 81\ N$

Ay yüzeyinde kişinin ağırlığı sadece 81 Newton'dur. Bu durum, astronotların Ay'da neden daha hafif hissettiğini ve daha yükseğe zıplayabildiğini açıklar.

💡 Özet ve Ana Çıkarımlar

• ✅ Kütle Sabittir: Kişinin kütlesi, Dünya'da, dağın tepesinde veya Ay'da olsun, her zaman 50 kg olarak kalmıştır.
• 📉 Ağırlık Değişkendir: Kişinin ağırlığı ise bulunduğu konuma ve o konumdaki yer çekimi ivmesine ($g$) bağlı olarak değişmiştir.
• 🔄 Kütle ve Ağırlık Karışıklığı: Günlük dilde "ağırlığım 50 kilo" gibi ifadeler kullanılsa da, bilimsel olarak bu ifade yanlıştır. Doğrusu "kütlem 50 kilogram" veya "ağırlığım 490.5 Newton" (Dünya'da) olmalıdır.

Unutmayın, kütle sizin "ne kadar madde" olduğunuzu, ağırlık ise o maddenin "ne kadar çekildiğini" ifade eder!