The massa adalah sebuah hartanah fizikal yang menunjukkan jumlah bahan yang mempunyai badan atau zarah. Berkat itu kita dapat berinteraksi dengan persekitaran kita, dan tidak kira seberapa kecil atau kecilnya atom atau zarah yang kelihatan, kesatuan di antara mereka akan melipatgandakan kesannya sehingga menjadi nyata.

Semua objek mempunyai jisim yang berkaitan; ada yang ringan atau tidak berat, sementara yang lain besar atau besar. Secara fizikal massa menyimpan banyak rahsia, serta banyak definisi yang saling berkaitan. Sebaliknya, secara kimia tidak lebih dari sekadar ukuran yang harus diambil kira ketika menjalankan sintesis industri atau dalam analisis gravimetrik.

Jisim penyu batu ini sama tanpa mengira kedudukannya di Alam Semesta dan kekuatan graviti yang dialaminya. Sumber: fotoerich melalui Pixabay.

Begitu juga, mod dan formula yang digunakan untuk mengira jisim berbeza bergantung pada fenomena yang dipertimbangkan (graviti, elektromagnetik, inersia, kuantum, dll.); tetapi pada akhirnya, nilainya akan selalu sama, kerana ia adalah pemalar pada setiap titik di Alam Semesta (melainkan jika dalam proses itu satu bahagian diubah menjadi tenaga).

Elektron, proton, neutron, atom, molekul, planet, bintang, dan galaksi mempunyai nilai jisim yang terdiri daripada pelbagai jenis jirim. Di mana dan bagaimana asalnya adalah soalan-soalan yang selalu dikhaskan oleh fizik untuk menyelidiki jawapannya.

Konsep

Bahan Kimia

Secara kimia, jisim adalah jumlah bahan yang dimiliki oleh bahan atau sebatian tertentu. Ia tidak lebih relevan daripada kepekatan atau pengenalan molekul berkenaan dengan reaksi katalitik atau dalam pengembangan bahan mesopori; tetapi ya dalam prestasi ini, interaksi antara molekul dan sifat fizikalnya. Di makmal, jisim diukur dengan skala atau keseimbangan.

Fizikal

Walaupun secara konsep konsepnya pada dasarnya sama, corak massa mempunyai ciri yang luar biasa dalam semua undang-undangnya. Sebagai contoh, definisinya menurut undang-undang kedua Newton, terdiri daripada perlawanan yang ditentang oleh tubuh untuk mengalami pecutan di bawah tindakan kekuatan.

Semakin besar dan lebih berat objek atau badan ini (ikan paus), semakin sukar untuk mempercepatnya ke satu arah di angkasa. Sebaliknya berlaku dengan badan ringan (portfolio).

Sebagai tambahan kepada ini, jisim difahami sebagai ukuran seberapa banyak tubuh berinteraksi dengan medan graviti, dan seberapa banyak yang pertama dapat mengubah bentuk yang terakhir. Di sinilah yang diketahui oleh berat badan, perbezaan berat objek yang sama pada pelbagai planet atau kawasan di Cosmos.

Massa juga merupakan hasil dari interaksi atau pertalian yang dialami oleh zarah-zarah untuk bidang Higgs yang mengelilingi seluruh Alam Semesta.

Sifat adunan

Jisim adalah harta benda yang luas, kerana bergantung pada jumlah jirim, yang dinyatakan dalam unit gram (g) atau kilogram (kg). Ia tetap selagi tidak menghampiri kelajuan cahaya, jadi tidak kira seberapa besar medan (graviti, elektronik, magnet, dll.) Yang anda eksperimen dengannya.

Sebagai tambahan kepada ini, ia adalah kuantiti skalar dan salah satu daripada tujuh kuantiti asas. Jisim membolehkan jirim wujud seperti itu dan menunjukkan semua ciri yang dikaji oleh analisis fizikal atau kimia.

Jisim terkecil yang diketahui sejauh kimia adalah elektron (9.1 · 10 ^-31 kg). Semua atom kerana jisimnya yang sangat kecil lebih disukai dinyatakan dalam bentuk unit jisim atom (amu), yang nilai numeriknya sama dengan gram menggunakan konsep nombor dan mol Avogadro.

Sifat jisim dalam kimia tidak terlepas dari konvensional; sementara dalam fizik, inti atom jirim dapat terurai membebaskan sejumlah besar tenaga, yang menyebabkan melanggar undang-undang pemuliharaan jisim.

Formula untuk jisim dan bagaimana ia dikira

Secara fizikal

Bergantung pada sistem dan undang-undang yang mengaturnya, jisim dapat dihitung dari formula yang berbeza. Sebagai contoh, sejauh fizik Newton, jisim dikira dengan mengukur percepatan yang diperoleh badan di bawah daya yang dapat diukur:

m = F / a

Mengetahui berat dan pecutan yang dihasilkan oleh graviti:

m = W / g

Atau tenaga kinetik objek:

m = 2E _c / v ²

Alternatif lain ialah mengetahui ketumpatan objek dan isipadu:

m = dV

Dengan cara ini, jisim badan dengan mudah dikira dengan mengalikan ketumpatannya dengan isipadu, sekiranya ia tidak dapat diletakkan pada skala.

Secara kimia

Sejauh kimia, massa selalu ditentukan menggunakan keseimbangan selepas atau sebelum eksperimen; walaupun ini pada asasnya tidak gravimetrik.

Walau bagaimanapun, adalah biasa untuk mengira berapa banyak reagen yang harus ditimbang pada keseimbangan untuk mendapatkan sejumlah mol atau kepekatannya setelah ia dilarutkan dalam pelarut. Kami mempunyai:

M = m / n

Di mana M ialah jisim molar, m jisim spesies, dan n bilangan mol. Tetapi diketahui juga bahawa molariti adalah:

c = n / V

Oleh kerana isipadu larutan V akan disediakan, serta kepekatannya c, n dikira dan diganti dalam formula jisim molar untuk mendapatkan jisim reagen yang akan ditimbang.

Contoh

Jisim titanium

Terdapat sampel titanium dengan isipadu 23,000 cm ³ . Mengetahui bahawa ketumpatannya ialah 4.506 g / cm³, hitung jisim sampel ini.

Formula untuk ketumpatan adalah:

d = m / V

Menyelesaikan jisim yang kita ada:

m = dV

Oleh itu, anda hanya perlu mengira dengan menggantikan pemboleh ubah dengan nilai yang diberikan:

m = (4,506 g / cm³) (23,000 cm ³ )

= 103.638 g atau 103.64 kg

Jisim kalium dikromat

Anda ingin menyediakan 250 mL larutan kalium dikromat, K ₂ Cr ₂ O ₇ , dengan kepekatan 0.63 M (mol / L). Hitungkan berapa banyak K ₂ Cr ₂ O _{7 yang} harus ditimbang pada baki. Jisim molar K ₂ Cr ₂ O ₇ ialah 294.185 g / mol.

Dari formula

c = n / V

Kami mengeluarkan tahi lalat:

n = c V

= (0,63 M) (0,250 L)

= 0.1575 mol K ₂ Cr ₂ O ₇

Mengetahui tahi lalat yang mesti ada dalam 250 mililiter larutan tersebut, dengan menggunakan jisim molar K ₂ Cr ₂ O ₇ ditentukan berapa banyak jisim yang sesuai dengan jumlah jirim ini:

M = m / n

m = Mn

= (294.185 g / mol) (0.1575 mol K ₂ Cr ₂ O ₇ )

= 46.3341 g

Oleh itu, 46.3341 gram K ₂ Cr ₂ O ₇ ditimbang pada baki , dilarutkan dan dipindahkan ke dalam pelarut masing-masing ke belon 250 mL untuk akhirnya dibuat dengan air.

Jisim planet sistem suria

• Merkuri (planet): 3,302 x 10ˆ23 kg.
• Venus (planet): 4.8685 x 10ˆ24 kg.
• Bumi (planet): 5, 9736 x 10ˆ24 kg.
• Marikh (planet): 6.4185 x 10ˆ23 kg.
• Musytari (planet): 1.899 x 10ˆ27 kg.
• Zuhal (planet): 5.6846 x 10ˆ26 kg.
• Uranus (planet): 8,6832 x 10ˆ25 kg.
• Neptunus (planet): 1.0243 x 10ˆ26 kg.
• Pluto (planet kerdil): 1,305 +/- 0,0007 x 10ˆ22 kg.

Sebilangan besar satelit sistem suria

• Bulan: 7.349 x 10ˆ22 kg.
• Ganymede: 1,482 x 10ˆ23 kg.
• Io: 8,94 x 10ˆ22 kg.
• Europa (satelit Musytari): 4,80 x 10ˆ22 kg.
• Titan: 1.345 x 10ˆ23 kg.
• Rhea: 2.3166 x 10-21 kg.
• Iapetus: 1.9739 x 10ˆ21 kg.
• Hyperion: 1.08 x 10ˆ19 kg.
• Encaladus: 1.08 x 10ˆ20 kg.
• Mimas: 3.752 x 10ˆ19 kg.
• Ariel: 1.35 x 10ˆ21 kg.
• Titania: 3,526 x 10ˆ21 kg.
• Oberon: 3.014 x 10ˆ21 kg.

Jisim pakaian

• Saman penyelam: kira-kira 20 kg.
• Saman pemadam kebakaran: antara 10 kg dan 25 kg.
• Saman angkasawan: 130 kg.

Jisim alat kerja kayu

• Tukul: Antara 600 gr dan 2 kg.
• Kapur: 100 gr.
• Handsaw: Antara 500 gr dan 1 kg.
• Tang: 500 gr.

Jisim bola

• Bola bola baling: 450 gr.
• Bola tampar: 275 gr.
• Bola bola keranjang: 600 gr.
• Bola bola: 400 gr.

Sebilangan besar karya seni bina

• Cheops Piramid: 5750000 tan.
• Menara Condong Pisa: 14,700 tan.
• Menara Eiffel: 7300 tan.
• Patung Liberty: 225 tan.

Purata jisim manusia

• Bayi yang baru lahir: 3, 4 kg.
• Kanak-kanak berumur 5 tahun: 18 kg.
• Gadis berusia 5 tahun: 17 kg.
• Anak lelaki berumur 15 tahun: 47 kg.
• Gadis 15 tahun: 45 kg.
• Lelaki berusia 30 tahun: 73 kg.
• Wanita berusia 30 tahun: 58 kg.

Purata jisim alat muzik

• Gitar akustik: 2.5 kg.
• Gitar elektrik: 3 kg.
• Biola: antara 440 gr dan 500 gr.
• Violincello: antara 4 kg dan 8kg
• Grand piano: antara 400 kg dan 650 kg.
• Piano grand baby: antara 220 kg dan 350 kg.

Jisim purata alat elektronik

• Kamera (bukan profesional): antara 150 gr dan 250 gr.
• Sel: 100 gr.
• Ketuhar gelombang mikro: 16 kg.
• Komputer riba: antara 1.5 kg dan 3 kg.
• Televisyen: antara 12 kg dan 30 kg.
• Mesin basuh: antara 70 kg dan 100 kg.

Jisim purata alat pengangkutan

• Bas: antara 11400 kg dan 18100 kg.
• Kereta: antara 1000 kg dan 1300 kg.
• Kapal terbang: 178,750 kg (kosong) dan 397,000 kg (penuh)
• Basikal: antara 6 kg dan 7 kg.
• Motosikal: antara 80 kg dan 93 kg.
• Papan luncur: antara 900 gr dan 1,500 kg.
• Kereta api: antara 40 dan 100 tan.

Jisim pakaian rata-rata

• T-shirt: 180 gr.
• Seluar jeans: antara 450 gr dan 550 gr.
• Sweater: 350 gr.
• Berpakaian kasut: antara 1 kg hingga 1.3 kg
• Selipar: 250 gr.
• But pendek: 400 gr.
• Kasut kulit: 1,500 gr.
• Tali pinggang: 60 gr.
• Stoking: 10 gr.
• Karung bulu: 600gr.
• Kot musim sejuk: 800 gr.
• Pullover: 500 gr.
• Legging: 300 gr.

Purata jisim sebilangan buah

• Lemon: 40 gr.
• Mangga: 200 gr.
• Jingga: 125 gr.
• Persik: 100 gr.
• Pisang: 150 gr.
• Epal: 180 gr.
• Pear: 180 gr.
• Tomato: 150 gr.

Purata jisim sebilangan sayur-sayuran

• Lobak: 80 gr.
• Ubi bit: 60 gr.
• Kentang: 150 gr.
• Bawang: 100 gr.

Purata jisim beberapa anjing

• Bulldog: antara 18 kg dan 25 kg.
• Poodle: 15 kg.
• Carlino pug: antara 6.3 kg dan 10.5 kg.
• Cocker Spanish: antara 12 kg dan 16 kg.
• Dalmatian: antara 16 kg dan 32 kg.
• Gembala Jerman: antara 22 kg dan 40 kg.
• Serigala Siberia: antara 16 kg dan 27 kg.
• Chihuahua: antara 1.5 dan 3 kg.