질량과 무게의 차이

질량과 무게의 차이

질량(Mass)과 무게(Weight)의 차이

 

질량(Mass)과 무게(Weight), 그 차이점은?

 

무게와 질량은 일상 생활에서 쉽게 접하는 개념입니다. 체중계 위에 올라간다는 것은 질량을 측정하는 것일까요, 아니면 무게를 측정하는 것일까요? 질량과 무게는 얼핏 비슷한 개념같기에 동의어로 생각하는 사람이 종종 있습니다. 하지만 엄밀히 따지면 질량과 무게는 서로 다른 개념입니다.

 

질량을 측정한다는 것은 그 물체에 얼마나 많은 물질이 존재하는지를 측정하는 것입니다. 그리고 무게를 측정한다는 것은 그 물체가 중력으로 인해 얼마나 많이 당겨지는지를 측정하는 것입니다.

 

따라서 질량은 중력과 관계없는 물질의 기본 속성인 반면 무게는 중력의 존재하에서 생성되는 힘입니다. 

 

질량의 정의

 

물리나 화학에서 이야기하는 '질량'이라는 용어는 물질의 물리적인 양을 나타냅니다. 이는 물체에 힘을 가할때 발생하는 가속도에 대한 저항의 정도, 즉 관성의 정도라고 말할 수 있습니다. 어떤 물체의 질량을 통해 그 물체를 구성하는 원자의 총 수와 밀도, 유형 등등을 알 수 있습니다.

 

질량은 종종 물체의 무게로 측정되는 경우가 있습니다만 질량은 물체의 위치에 관계없이 변하지 않기 때문에 무게로 바꾸어 생각할 수 없습니다. 질량의 기본 단위는 그램(g) 또는 킬로그램(kg)을 이용하며 주로 Mass의 첫 글자를 따서 M 또는 m으로 나타납니다.

 

무게의 정의

 

무게는 어떤 물체가 지구의 중력에 의한 힘을 받아 얼마나 끌어 당기는지를 나타냅니다. 무게는 Weight의 첫 글자를 따서 W로 나타내는데 이는 질량(m)과 중력가속도(g)의 곱으로 표현됩니다. 중력가속도는 크기와 방향을 모두 가지는 벡터이며 일반적으로 지면의 수직 방향으로 작용합니다. 중력가속도는 위치(위도, 경도, 고도 등)에 따라 변할 수 있기 때문에 무게 또한 중력의 정도에 따라 증가하거나 감소할 수 있습니다.

 

또한, 질량과는 달리 무게의 단위는 힘의 단위(N, 뉴턴)와 동일합니다. 몸무게를 측정할 때, 질량이 증가하면 몸무게가 증가한다는 점에서 무게와 질량은 직접적인 관련이 있습니다. 다시 말하면, 무게는 궁극적으로 질량의 척도라고 말할 수 있습니다.

 

질량과 무게의 비교 포인트

 

1. 물체를 구성하는 물질의 양은 질량이며 중력으로 인해 물체에 작용하는 힘은 무게입니다.

 

2. 질량은 관성의 정도로 정의할 수 있습니다. 여기서 관성은 물체가 변화를 싫어하는 정도, 즉 현재 상태에 대한 저항의 정도라고 생각할 수 있습니다. 이와는 달리 무게는 힘이기 때문에 질량과 중력가속도의 곱으로 정의할 수 있습니다.

 

3. 질량은 우주 어느곳에서나 동일하게 유지되는 고유의 성질이지만 무게는 위치에 따라 변화할 수 있는 성질입니다. 이는 중력가속도가 위치에 따라 변화할 수 있기 때문입니다.

 

4. (위의 설명에 덧붙여) 질량은 물질이 존재하는 이상 절대 0이 될 수 없지만 무게는 무중력상태에서 0이 될 수 있습니다.

 

5. 질량은 크기만 있는 스칼라입니다. 하지만 무게는 크기와 방향이 있는 벡터입니다.

 

6. 질량 단위는 킬로그램(Kg), 그램(g)을 사용하지만, 무게 단위는 뉴턴(N)을 사용합니다.

 

결론

 

질량과 무게의 차이

 

질량과 무게는 동일하지 않지만 둘 사이에는 직접적인 관계가 있습니다. 따라서 질량이 클수록 무게가 커지지만 물체의 질량은 위치와 관계없이 일정하며 물체의 무게는 위치에 따라 변합니다. 무게의 단위는 힘의 단위와 같습니다.

 

[원자 구조] 원자 질량과 원자량의 기본 개념

밀도와 비중의 차이