什麼是重量轉質量計算機?
在日常對話中,「重量」與「質量」經常被混用,但在物理學裡,它們是兩個截然不同的物理量。質量代表物體所含物質的多寡,以公斤(kg)為單位;重量則是作用在該質量上的重力,以牛頓(N)為單位。這個計算機透過 \(m = W / g\) 的關係式,將已知的重量換算成質量。
使用方法
請輸入以牛頓表示的重量(即作用力),以及當地的重力加速度(單位為公尺每平方秒)。在地球上,標準值為 9.80665 m/s²。計算機會將重量除以重力,回傳以公斤為單位的質量。你也可以更改重力數值,計算物體在月球(約 1.62 m/s²)、火星(約 3.71 m/s²)或其他任何地方的質量。
公式詳解
根據牛頓第二定律,重量可表示為 \(W = m \times g\),其中 \(W\) 為作用力、\(m\) 為質量、\(g\) 為重力加速度。將公式移項求質量,即得
$$m = \frac{\text{Weight (N)}}{\text{Gravity (m/s}^2\text{)}}$$由於質量是物體的固有屬性,因此無論在何處都維持不變;而重量則會隨著當地重力的不同而改變。
範例演算
假設某物體在地球上的重量為 98.0665 N,此時 \(g = 9.80665 \text{ m/s}^2\)。則
$$m = \frac{98.0665}{9.80665} = 10 \text{ kg}$$同樣這個 10 kg 的物體,在月球上(\(g = 1.62 \text{ m/s}^2\))的重量僅約 16.2 N,但它的質量依然是 10 kg。
常見問題
重量和質量是一樣的嗎?不一樣。質量衡量的是物質多寡,永遠不會改變;重量則是一種力,會隨重力而變化。
我該用哪個重力數值?標準的地球重力請使用 9.80665 m/s²;若要計算其他行星或不同海拔的情況,則改用當地的重力值。
可以用這個工具把磅換算成公斤嗎?本工具需要輸入以牛頓為單位的重量。如果你手上的數值是「磅力(pounds-force)」,請先乘以 4.44822 換算成牛頓再使用。