물체의 무게와 질량의 차이점에 대해 알려주세요

Question

물체의 무게와 질량의 개념을 설명하고, 둘 사이에 어떤 차이점이 있는지 쉽게 이해할 수 있도록 설명해주세요. 이에 대한 예시를 들어주시면 좋을 것 같습니다.

Answer 1

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 질량은 물체가 가지고 있는 그 물질의 양을 말하는 것이고, 무게는 지구가 물체를 끌어 당기는 힘을 말하는 것입니다. 단위로 보면 질량은 kg이고 무게는 N = kgm/s^2입니다. 공식으로 말하면 무게 F = mg(질량 x 중력가속도) 입니다. 그래서 질량이 50kg인 물체의 무게는 50kg x 9.8m/s^2(약 10으로 하면) 무게는 500N이 되는 것입니다.

Answer 2

안녕하세요. 허용석 과학전문가입니다. 우리가 물체를 들 때 무겁다거나 가볍다고 느끼는 것은 물체에 중력이 작용하기 때문인데 이처럼 물체에 작용하는 장소에 따른 중력의 크기를 무게라고 하며, 무게의 단위는 힘의 단위인 N을 사용합니다. 그러나 무게가 변한다고 해서 물체가 가진 고유한 양이 변하는 것은 아닙니다. 장소에 관계없이 변하지 않는 물체가 가진 고유한 양을 질량이라고 하는데 무게가 무겁다는 것은 그 물체에 작용하는 중력이 크다는 것을 의미합니다.

Answer 3

안녕하세요. 아하(Aha) 과학분야 답변자 배병제입니다.

무게와 질량에 대해 질문주셨군요.

질량이란 것은 변치않는 고유한 값으로 특정 물질은 특정한 질량값을 갖습니다. 반면 무게라는 것은 질량에 중력가속도를 곱한 값으로 중력이 변하면 무게도 변합니다.

지구에서는 60kg로 측정되는 어떤 물건이 있다고 가정합시다. 그럼 이 물질을 달에서 무게를 재면 얼마가 나올까요? 달의 중력은 지구보다 6배 약하므로 10kg이라는 값이 나올겁니다. 무게가 다르게 측정되는 것이지요. 그렇지만 이 물질의 질량은 지구에서나 달에서나 변치않고 동일하답니다.

저의 답변이 도움이 되셨길 바랍니다.

Answer 4

안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.

질량이란 물체의 고유 성질입니다. 달에서도 지구에서도 같죠. 무게란 질량에 중력 가속도가 곱해진 값입니다. 중력 가속도가 달에서는 지구의 1/6이니 무게역시 달에서는 지구에서보다 1/6만큼 가볍겠죠?

Answer 5

안녕하세요. 박병윤 과학전문가입니다.

- 질량 : 해당되는 물질의 양의 절대량

→ 쉽게 표현하면 질량을 측정한다는 것은 그 물체에 얼마나 많은양의 물질이 존재하는지를 보는 것입니다.

→ 중력과 관계없는 고유의 물질양
- 무게 : 해당되는 물질에 중력이 작용하는 방식을 측정

→ 무게를 측정한다는 것은 해당물체가 중력으로 인해 얼마나 많이 당겨지는 지를 측정하는 것입니다.

감사합니다.

Answer 6

안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.

중량에 의해서 변하는 것은 무게입니다.

반대로 지구에서나 우주에서나 동일한 것은 질량입니다.

Answer 7

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.

무게는 지구가 물체를 잡아당기는 중력의 크기이므로 장소에 따라 달라진다. 달의 중력은 지구 중력의 1/6이므로 똑같은 물체일 경우 달에서의 무게는 지구에서 무게의 1/6이다.질량은 장소에 따라 변하지 않는 값이며 무게는 장소에 따라 달라진다.

역사적으로 질량의 크기를 결정하는 표준물체로 국제도량형총회에서 지정된 킬로그램원기(백금 90％, 이리듐 10％)가 사용되었다. 이 원기의 질량을 1㎏으로 정하여 질량을 비교하는 질량의 표준단위로 사용했으나, 인공적인 원기를 표준으로 삼을 경우 원기의 물리적 성질이 변할 수 있다는 우려가 지속적으로 제기되어 왔다. 이에 따라 2011년 열린 24차 국제도량형총회에서 이전까지 사용했던 '국제 킬로그램원기'를 폐지하고, 플랑크 상수를 이용해 새로운 정의를 도입할 것임을 밝혔고, 2018년 11월 열린 국제도량형총회에서 새로운 킬로그램의 정의를 의결했다. 그 내용은 다음과 같다.

"킬로그램은 kg을 그 기호로 하며 질량에 관한 SI 단위이다. 플라크 상수 h를 kg∙m2∙s-1와 동등한 J∙s 단위로 표기할 때 6.626 070 15 × 10-34의 고정값을 취하도록 정의되며, 미터와 초는 c와 ΔνCs에 의해 정의된다."