Masse

De CreationWiki
Réplique du prototype du kilogramme norme nationale. K20 conservé par l'institution du gouvernement américain National Institute of Standards and Technology (NIST).

Masse est attribut fondamental de matière et attribut proéminent de n'importe quel objet.

Conservation de masse

Jusqu'a le vingtième siècle, les scientifiques ont régardé comme bien établie la suivant Loi de Conservation de Masse:

« La matière ne peut ni se créer ni se détruire.  »


En ancune interaction physique ou réaction chimique, cette loi se tient encore: la masse totale de tous les produits d'aucune réaction doivent être égale à la masse totale d'aucuns réactants avec lesquels cette réaction a commencé. De même, en aucune collision ou explosion, la masse de tous les objets après l'événement doivent être égale à la masse de tous les objets avant l'événement.

Mais avec l'émergence de la physique nucléaire, cette lois ne se tient plus. Mais le concept apparenté de la Loi de Conservation de Masse-Énergie se tient. Elle dit:

« Bien que la masse et l'énergie peut se transformer l'une en l'autre, masse-énergie ne peut ni se créer ni se détruire.  »


Ceci implique que la quantité totale de masse-énergie dans l'univers doit rester constante, et ont d'implications pour la relativité générale einsteinienne et pour la cosmologie.

Kinematique et Dynamique

Masse est facteur important en deux concepts apparentés à la motion: vitesse acquise et force.

Pour aucun objet en motion, le rapport entre vitesse acquise p, masse m, et vitesse v est:

\,\!p = mv

Aucun objet sujet à une force accélérera en la direction de cette force. L'équation simple newtonienne est:

\,\!F = ma

En outre, l'énergie kinetique qu'aucun objet possède est proportionnelle à sa masse:

E = {\frac{1}{2}}mv^2

Gravitation

Sir Isaac Newton a déterminé la suivant Loi de gravitation:

« Chaque particule dans l'univers attire chaque autre particule avec une force inversement proportionnelle au carré de la distance entre leurs centres et directement proportionnelle au produit de leurs masses.  »


Ou, en termes mathématiques,

F = \frac{GMm}{R^2}

Jusque Newton, la plupart des observateurs ont tenu la masse être le même attribut que poids, qui est vraiment la force de gravité qui acte sur aucun objet dans le champ gravitationnel d'un autre. Mais bien que la masse et le poids sont proportionnels, ils ne sont pas identiques. Le poids se change avec l'altitude, même sur la terre, bien que le changement est d'habitude négligeable. Plus importamment, un objet aura de poids différents en les champs gravitationnels de corps célèstes différents, mais sa masse restera la même.

Relativité

Albert Einstein a prédit, et d'expériences subséquents ont montré, que la masse d'un objet n'est pas constante. Au lieu, la masse s'enlève avec la vitesse et aussi s'enlève avec ou accélération ou position en un puits gravitationnel. Cette rélation a permis Einstein à résoudre une problème avec la précession de l'orbite de la planète Mercure, qui, seulement parmi les huit planètes, approche assez proche au Soleil d'être sujet à un effet relativistique du second ordre. En effet, un objet ayant aucune masse propre devenirait infiniement lourd comme la vitesse de cet objet approche la vitesse de lumière.