De massa van een object vertegenwoordigt de hoeveelheid materie binnen dat object. Het meten van de massa meet niet noodzakelijk het gewicht, omdat het gewicht verandert afhankelijk van het effect van de zwaartekracht. Massa verandert echter niet, ongeacht waar een object zich bevindt. De hoeveelheid materie blijft hetzelfde. Voor het meten van massa gebruiken wetenschappers verschillende hulpmiddelen, afhankelijk van de grootte en locatie van het object.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Massa is de hoeveelheid materie in een voorwerp. Er bestaat een aantal hulpmiddelen voor het meten van massa in verschillende omgevingen. Deze omvatten weegschalen en schalen, meetwaardeomvormers, vibrerende buissensoren, Newton-massameters en het gebruik van zwaartekrachtinteractie tussen objecten.

Weegschalen en schalen

Voor de meeste alledaagse voorwerpen gebruiken wetenschappers een balans om de massa van een voorwerp te verkrijgen. Een balans vergelijkt een object met een bekende massa met het object in kwestie. Een voorbeeld van een balans is de balans van de drievoudige straal. De standaardmaateenheid voor massa is gebaseerd op het metrische systeem en wordt meestal aangeduid als kilogram of gram. Verschillende soorten saldi zijn onder meer balkbalansen en digitale wetenschappelijke balansen. In de ruimte meten wetenschappers massa met een trage balans. Dit type balans gebruikt een veer waaraan een voorwerp met onbekende massa is bevestigd. Het trillingsniveau van het object en de stijfheid van de veer helpen de massa van het object te vinden.

Binnen het huis helpen moderne digitale en voorjaarsschalen bij het bepalen van de massa. Een persoon staat op een schaal, die het lichaamsgewicht verkrijgt. Een digitale schaal berekent de massa van de persoon door het lichaamsgewicht te nemen en te delen door de zwaartekracht.

Ruimte Lineaire versnelling Massameter (SLAMMD)

Een meer geavanceerd massa-meetapparaat, de SLAMMD meet de in-baan massa van mensen aan boord van het internationale ruimtestation. SLAMMD is een op een rek gemonteerd apparaat dat vertrouwt op de tweede bewegingswet van Sir Isaac Newton, waarbij kracht gelijk is aan massatijdversnelling. Door twee veren te gebruiken die een kracht uitoefenen tegen een persoon, bepaalt dit apparaat de massa van de persoon via kracht en versnelling.

Metingstransducer

Soms kan de massa niet worden bepaald door een balans te gebruiken. Voor het meten van de massa van een vloeistof in een gekalibreerde tank gebruiken wetenschappers transducers. Een transducer meet massa-eigenschappen van de vloeistof in een statische toestand. De transducer zendt een signaal naar een processor, die de massaberekeningen maakt. Een indicator geeft op zijn beurt de massa weer. Het meten van de fysieke massa van de vloeistof onder de transducer en het aftrekken van de dampmassa, massa van een drijvend dak, massa van bodemsediment en water levert een brutomassa op.

Massagevoeler voor trilslangen

Fysiek meten eigenschappen op microscopisch niveau vormen uitdagingen voor wetenschappers. Een effectieve methode voor het meten van biologisch monsters van microgram in vloeistof is de massasensor van de vibrerende buis. Eerst bepaalt de sensor de drijvende massa van een object door de dichtheid van de vloeistof te gebruiken. Na het vinden van een drijvende massa, kan de absolute massa worden gevonden door de drijvende massa van het object in vloeistoffen met verschillende dichtheden te meten. Deze betaalbare, draagbare sensor biedt bruikbare gegevens voor biomaterialen zoals embryo's, cellen en zaden.

Zwaartekrachtinteractie

Voor enorme objecten in de ruimte vertrouwen wetenschappers op de zwaartekrachtinteractie van het object in kwestie met het nabije voorwerpen. Om de massa van een ster te bepalen, moet u de afstand weten tussen de ster en de tijd van hun respectievelijke bewegingen. Wetenschappers gebruiken ook de rotatiesnelheid om de massa van sterrenstelsels te meten.