Vægt

Vægten af et objekt (eller vægten af en stofmængde) er et mål for intensiteten af den kraft, som det lokale tyngdefelt påfører dette objekt. Vægt bør ikke forveksles med det beslægtede, men helt anderledes begreb masse. For små genstande på Jorden er vægtkraften rettet mod planetens centrum. For større objekter, som f.eks. månen, der kredser om Jorden, er kraften rettet mod det kombinerede systems massecenter.

I daglig tale forstås vægten af noget typisk som den værdi, der måles ved eller nær jordens overflade. Desværre er de almindelige udtryk, der bruges til at beskrive vægten af en genstand, masseenheder som f.eks. kilogram eller pund. I næsten hele menneskehedens historie er vægten blevet målt på jordens overflade. Her er vægten proportional med massen. Genstande, der har samme masse, har samme vægt. En genstand med dobbelt så stor masse som en anden genstand vil også have dobbelt så stor vægt. Som følge heraf er det almindelig praksis at bruge de to ord, masse og vægt, som om de betyder det samme, og at bruge kilogram og pund som enheder for både masse og vægt. Brugen af de samme udtryk til at beskrive og måle de to forskellige egenskaber har ført til forvirring mellem disse to egenskaber, masse og vægt. Masse og vægt er ikke den samme ting.

Vægtenheder

I det internationale enhedssystem er vægtenheden newton, som repræsenteres ved symbolet "N".

Andre enheder har tidligere været i brug, men er blevet opgivet, f.eks. dyne (kraftenheden i det gamle CGS-system) eller kilogram-kraft, som er den kraft, der udøves på et kilogram stof af en "standard" jordklode: et legeme med en masse på 1 kg har en vægt på ca. 9,81 N i havoverfladen.

Måling af vægt

Vægten af en genstand eller en stofmængde måles typisk med et instrument som f.eks. en fjedervægt. Vægten omfatter en fjeder, som udøver en kraft, der modvirker tyngdekraften på den genstand, der vejes. Tyngdekraften trækker nedad, mens fjederen skubber eller trækker opad. Typisk har vægten en aflæsning, der ikke angiver vægten (som er en kraft), men snarere genstandens masse. Fjedervægte er fremstillet ud fra den antagelse, at de anvendes på jordens overflade. Hvis en fjedervægt blev taget med til Månen, ville den give en misvisende aflæsning.

En vægt er en anordning, der sammenligner vægten af to genstande i det samme tyngdefelt: den bestemmer, om den ene genstand er tungere eller lettere end den anden.

Vægten er variabel

Vægt er ikke en iboende egenskab ved materien, fordi det lokale tyngdefelt, der genererer den kraft, der kaldes vægt, er variabel i rum og tid:

Da Jordens tiltrækningskraft aftager som kvadratet på afstanden til dens centrum, er vægten af en genstand lidt mindre i stor højde (f.eks. på toppen af et bjerg) end på havniveau eller ved ækvator end ved polerne (fordi Jorden buler lidt ud).
Et vilkårligt objekt på Jorden tiltrækkes også af alle andre himmellegemer, som f.eks. månen. Derfor vil dets vægt være mindre, når månen er over os, end når månen er på den anden side af jorden.
Vægt er ikke udelukkende defineret i forhold til Jorden: En astronaut vejer 6 gange mindre på Månens overflade end på Jordens overflade.
Vægtløshed er en tilsyneladende tilstand, som astronauter eller satellitter i kredsløb om en planet oplever. I virkeligheden er deres vægt (tyngdekraften) den kraft, der holder dem i kredsløb. Objekter i kredsløb bevæger sig med meget høj hastighed. For satellitter i kredsløb 300-500 km over Jorden er denne hastighed ca. 27 000 km/t. Uden Jordens tyngdekraft ville de flyve af sted i en lige linje. Tyngdekraften holder dem i faldet mod planeten. Kombinationen af den høje sidelæns hastighed og den konstante trækkraft mod Jordens centrum bøjer deres bane, så de forbliver i kredsløb.

Relaterede sider

Spørgsmål og svar

Q: Hvad er vægten af en genstand?

A: Et objekts vægt er et mål for intensiteten af den kraft, som det lokale tyngdefelt udøver på dette objekt.

Q: Hvordan adskiller vægt sig fra masse?

A: Vægt må ikke forveksles med masse, da vægt er et mål for tyngdekraften på et objekt, mens masse er mængden af stof, der er til stede i objektet.

Q: Hvor er vægtkraften rettet hen for små objekter på Jorden?

A: For små genstande på Jorden er vægtkraften rettet mod planetens centrum.

Q: Hvor er vægtkraften rettet hen for større objekter som Månen, der kredser om Jorden?

A: For større objekter som Månen, der kredser om Jorden, er vægtkraften rettet mod massemidtpunktet af det kombinerede system.

Q: Hvad har ført til forvirring mellem masse og vægt?

A: At bruge de samme termer til at beskrive og måle de to forskellige egenskaber har ført til forvirring mellem masse og vægt.

Q: Er masse og vægt det samme?

A: Masse og vægt er ikke det samme.

Q: Har objekter med samme masse samme vægt?

A: Genstande, der har samme masse, har samme vægt. En genstand med dobbelt så stor masse som en anden vil også have dobbelt så stor vægt.