Что считает этот калькулятор
Инструмент решает основное уравнение веса \(W = m \cdot g\) — прямое следствие второго закона Ньютона (\(F = ma\)). Здесь W — вес, то есть сила тяжести, действующая на тело; m — его масса; g — местное ускорение свободного падения. Если известны любые две из этих величин, калькулятор находит третью, позволяя выбирать и переводить единицы измерения. Это чисто физический инструмент с конвертацией единиц, поэтому он работает одинаково в любой стране и не зависит от национальных правил.
Как пользоваться
Сначала выберите, что нужно найти: вес, массу или ускорение свободного падения. Затем введите два известных значения и укажите для каждого единицы измерения (ньютоны, фунт-сила, килограмм-сила; килограммы, фунты, унции; метры на секунду в квадрате, футы на секунду в квадрате и другие). По умолчанию используется стандартное ускорение свободного падения — 9,80665 м/с². Выберите режим значащих цифр «auto» для максимальной точности или задайте значение от 3 до 9, чтобы округлить ответ.
Разбор формулы
Сначала все исходные данные переводятся в основные единицы СИ: вес — в ньютоны, масса — в килограммы, ускорение — в метры на секунду в квадрате. Затем неизвестная величина вычисляется в СИ: \(W = m \cdot g\), или \(m = W/g\), или \(g = W/m\). Наконец, результат в СИ переводится обратно в выбранную вами единицу. Поскольку ньютон — это кг·м/с², единицы остаются согласованными на всех этапах расчёта.
Пример расчёта
Тело массой 10 кг при стандартной силе тяжести: $$W = 10 \text{ кг} \times 9{,}80665 \text{ м/с}^2 = 98{,}0665 \text{ Н}.$$ В фунт-силах это $$98{,}0665 / 4{,}4482216 = 22{,}0463 \text{ lbf}.$$ В обратную сторону: сила 50 Н при \(g = 9{,}80665\) даёт массу $$m = 50 / 9{,}80665 = 5{,}09858 \text{ кг}.$$
Частые вопросы
Масса и вес — это одно и то же? Нет. Масса (кг) показывает количество вещества в теле и не меняется; вес (Н) — это сила тяжести, действующая на эту массу, и он зависит от g.
Почему кг и кгс связаны между собой? При стандартной силе тяжести масса 1 кг весит ровно 1 килограмм-силу = 9,80665 Н. Именно поэтому обычные бытовые весы удобно показывают массу в килограммах.
Чему равно g на Луне? Около 1,62 м/с² — примерно в шесть раз меньше земного, поэтому одна и та же масса весит там примерно в шесть раз меньше.