الكتلة: هي مصطلح علمي يشير إلى كثافة ونوع الذرات في الجسم المادي. الوحدة الدولية لقياس الكتلة هي الكيلوغرام kg ويمكن قياسها بال(باوند). لإدراك مفهوم الكتلة بشكل سريع فكر بوسادتين، إحداهما مليئة بالريش والأخرى بالقرميد، أيهما لديها كتلة أكبر؟ بما أن الذرات في القرميد تكون أثقل وأكثر كثافةً فإن كتلة الوسادة المليئة بالقرميد ستكون حتمًا أثقل من كتلة الوسادة المملوءة بالريش. مع أن الوسادتين لهما الحجم نفسه والكمية نفسها، إلا أن كل واحدة منهما لها كتلة مختلفة بسبب اختلاف كتلة المادة التي تملؤها.
التعريف العلمي للكتلة
هي كمية مقاومة التسارع التي يمتلكها الجسم، أو النسبة بين القوة والتسارع المشار إليها في قانون نيوتن الثاني الذي ينص على التالي: إذا أثرت قوة على جسم ما فإنها تكسبه تسارعًا يتناسب طرديًا مع القوة وعكسيًا مع كتلة الجسم. بمعنى آخر: كلما زادت كتلة الجسم كلما احتاج قوةً أكبر ليتحرك.
الوزن مقابل الكتلة
غالبًا تتحدد الكتلة عن طريق وزن الشيء واستخدام قوى الجاذبية لحساب القيمة تلقائيًا. وتعرف الكتلة في معظم الحالات على أنها الوزن نفسه.
في مثال الريش والقرميد يمكن وصف الفرق بالكتلة بالوزن النسبي للوسادتين. نحتاج عندما نريد تحريك وسادةً مليئةً بالقرميد إلى قوة أكبر من تلك التي سنحتاجها لو كنا نحرك وسادة الريش.
لكن الكتلة ليست الوزن، كثيرًا ما يُخلط ما بين هذين المصطلحين. نستطيع دائما التبديل بين الوزن والكتلة ذلك فقط لأننا نعيش فوق كوكب الأرض؛ لأن الجاذبية هي نفسها دائمًا، لكن لو انتقلت للعيش في الفضاء الخارجي فإن وزنك سينعدم غالبًا بسبب اختلاف الجاذبية، أما كتلتك ستبقى نفسها لأن نوع وكثافة الذرات المكونة لجسمك لم يتغيرا.
في حال صعدت إلى القمر وقست وزنك فسيكون أكثر مما سيكون عليه في الفضاء الخارجي وأقل مما هو عليه على الأرض، وإذا أتممت رحلتك نحو المشتري فسيكون وزنك أكبر بكثير.
إذا كان وزنك على الأرض مئة باوند فإنه سيكون:
16 باوند على القمر.
37.7 باوند على المريخ.
236.4 على المشتري.
وكتلتك ستبقى نفسها خلال هذه الرحلة.
أهمية الكتلة في حياتنا اليومية
1.نعمل بجهد لتقليل كتلتنا عندما نتبع حمية غذائية، فالكتلة الأقل تعني وزنًا أقل.
2.تسعى العديد من المصانع إلى ابتكار أشياء ذات كثافة قليلة؛ لأن الجسم كلما قلت كثافته كلما قلت مقاومته وأصبحت حركته أسهل.
3.مؤشر كتلة الجسم (BMI) هو مقياس لدهون الجسم بالاعتماد على العلاقة ما بين الوزن والطول.
الدهون أخف من العضلات (كتلتها أقل)، لذا فإن كان مؤشر (BMI) مرتفعًا لديك فهذا يعني أن جسمك فيه دهون أكثر وعضلات أقل من اللازم.
اقرأ أيضًا:
القوة والكتلة والتسارع: قانون نيوتن الاني للحركة
ترجمة: سارة حسين
تدقيق: رند عصام
