Massa dan Inersia
Istilah massa dan inersia keduanya merupakan konsep penting dalam fisika klasik maupun modern. Hubungan antara massa dan kelembaman adalah kelembaman adalah istilah yang secara kualitatif menggambarkan kemampuan suatu zat untuk menahan perubahan dalam keadaan geraknya, sedangkan massa memberikan nilai kuantitatif untuk kelembaman . Namun, istilah massa tidak hanya digunakan untuk mengukur inersia tetapi juga untuk mengukur sifat fisik lain dari suatu zat juga.
Yang perlu anda ketahui tentang Inersia?
Inersia adalah istilah yang secara kualitatif menggambarkan keengganan suatu objek untuk mengubah keadaan geraknya. Karena inersia:
- Sebuah benda yang diam cenderung untuk tetap diam dan,
- Sebuah benda yang bergerak cenderung bergerak dengan kecepatan tetap pada lintasan lurus .
Ini berarti bahwa gaya perlu diterapkan untuk menggerakkan benda yang diam, atau untuk mengubah kecepatan atau arah gerak benda yang sudah bergerak.
Konsep inersia seperti yang dikenal saat ini dikembangkan oleh Galileo. Sebelum dia, kebanyakan orang percaya bahwa “keadaan alami” tubuh adalah untuk tetap diam. Mereka berargumen bahwa ketika sebuah benda menggelinding di tanah, sebagai contoh, benda itu akhirnya berhenti karena berusaha mencapai “keadaan alami” istirahat. Namun Galileo, dan selanjutnya Newton, berpendapat bahwa dalam hal ini benda menjadi diam karena ada gaya- gaya yang menentang benda tersebut, sedangkan benda itu sendiri berusaha mempertahankan keadaan geraknya.
Galileo Galilei adalah pelopor dalam mengembangkan ide-ide tentang inersia dalam fisika klasik.
Yang perlu anda ketahui tentang Massa?
Massa memiliki beberapa deskripsi berbeda dalam fisika, dan dalam salah satu deskripsi ini, massa adalah pengukuran kuantitatif inersia. Semakin banyak massa yang dimiliki suatu benda, semakin sulit bagi sebuah gaya untuk mengubah keadaan gerak benda tersebut (ketika kita mengatakan “keadaan gerak” di sini, itu juga termasuk “keadaan diam”). Ketika massa digunakan sebagai ukuran inersia, itu disebut massa inersia . Dalam fisika klasik, konsep massa inersia muncul di hukum kedua Newton tentang gerak .
Menurut hukum kedua Newton, jika gaya yang dihasilkan bekerja pada benda bermassa, itu akan memberikan percepatan ke arah gaya. Besaran-besaran ini dihubungkan oleh:
Percepatan adalah perubahan keadaan gerak suatu benda. Menurut rumus ini, gaya yang lebih besar diperlukan untuk memberikan percepatan yang sama ke benda yang memiliki massa lebih besar. Jadi di sini, massa adalah kuantitas yang menolak perubahan keadaan gerak tubuh, dan karena itu, massa adalah ukuran inersia.
Namun, massa juga digunakan dalam konteks lain: untuk mengukur gaya tarik gravitasi antar objek. Dalam pengertian ini, istilah massa gravitasi aktif adalah istilah untuk seberapa kuat medan gravitasi yang dapat dihasilkan suatu benda. Istilah massa gravitasi pasif menggambarkan seberapa kuat suatu objek berinteraksi dengan medan gravitasi yang dibentuk oleh objek lain. Dalam fisika klasik, nilai “massa” yang digunakan dalam hukum gravitasi Newton adalah massa gravitasi ini. Meskipun makna massa secara konseptual berbeda dalam dua konteks ini, menurut prinsip kesetaraan dalam relativitas umum, massa gravitasi dan massa inersia benda adalah setara. Secara eksperimental, kesetaraan antara gravitasi dan massa inersia telah dikonfirmasi dengan akurasi tinggi 5 bagian dalam 10 14 [1] .
Apa hubungan antara Massa dan Inersia?
Inersia adalah deskripsi kualitatif yang menggambarkan kemampuan suatu benda untuk menolak perubahan keadaan geraknya.
Massa adalah besaran fisika yang menunjukkan kelembaman suatu benda. Ini adalah kuantitatif.
Massa tidak hanya menggambarkan kemampuan suatu benda untuk menolak perubahan keadaan geraknya, tetapi juga bagaimana benda berinteraksi dengan gaya gravitasi. Secara teknis, inersia tidak berkaitan dengan bagaimana suatu objek berinteraksi dengan gaya gravitasi. Namun, tampaknya kemampuan suatu objek untuk menolak perubahan gerak dan kemampuannya untuk berinteraksi melalui gravitasi secara kuantitatif setara.
Referensi
- O’Donnell, PJ (2015). Dinamika dan Relativitas Esensial. Taylor & Fransiskus.
Gambar Courtesy
“Potret Galileo Galilei” oleh Justus Susterman (1597-1681) [Domain Publik], melalui Wikimedia Commons
