Sự khác nhau giữa trọng lượng và khối lượng!

Một trong những khái niệm vật lý đầu tiên được học tới là khái niệm về trọng lượng và khối lượng. Để hiểu rõ sự khác nhau giữa trọng lượng và khối lượng, chúng ta hãy xem lại định nghĩa của chúng trong sách giáo khoa lớp 6:

Trọng lượng của một vật là cường độ của trọng lực tác dụng lên vật đó. Đơn vị: Newton

Khối lượng của một vật chỉ lượng chất tạo thành vật đó. Đơn vị: kg

Khối lượng thể hiện tính chất của vật nên ở bất kỳ nơi nào trên Trái Đất hay ngoài vũ trụ, khối lượng của 1 vật sẽ không đổi: cũng giống như vị mặn của muối – dù đi đến sa mạc Sahara hay trên núi Everest, ăn muối sẽ đều cho ta cảm giác mặn.

Tuy nhiên, trọng lượng đo độ lớn của trọng lực và vì thế, để biết được trọng lượng của 1 vật, ta cần phải biết cái gì đang tác động trọng lực lên vật đó. Nói 1 cách khác, trọng lượng của 1 vật thay đổi tùy vào độ lớn của trọng lực tác dụng lên vật đó.

Để thấy rõ hơn sự khác biệt, chúng ta cần biết vật có khối lượng càng lớn thì trọng lực gây ra bởi vật đó sẽ càng lớn. Vì thế nếu chúng ta đem 1 vật từ Trái Đất lên Sao Hỏa, hành tinh có khối lượng chỉ vào khoảng 11% khối lượng của Trái Đất và trọng lực chỉ hơn 1/3 trọng lực của Trái Đất, trọng lượng của vật đó sẽ giảm đi gần 2/3 lần nhưng  khối lượng của vật sẽ không thay đổi. Trong hệ mặt trời, Sao Hỏa cũng là nơi mà trọng lượng của chúng ta nhỏ nhất! Thế còn lớn nhất? Đó là sao Thổ – nơi mà trọng lượng của các bạn sẽ gấp đôi so với trên Trái Đất.

Quay trở lại với Trái Đất, nếu trọng lượng và khối lượng đo 2 thứ khác nhau, thế thì trong đời sống hàng ngày, chúng ta đang dùng khái niệm nào? Ví dụ, khi chúng ta nói “tôi nặng 60kg”, chúng ta đang nói về trọng lượng hay khối lượng của chúng ta? Khi chúng ta bước lên bàn cân, các cân đang đo trọng lượng hay khối lượng của chúng ta? Bạn nào tinh ý sẽ nhận ra ngay câu trả lời cho câu hỏi thứ 1 là khối lượng, đơn giản vì kg là đơn vị đo của khối lượng. Tuy nhiên, đối với câu hỏi thứ 2, chúng ta phải cẩn thận hơn 1 tí. Nếu chúng ta dùng loại cân ký thông thường:

Loại cân này đo khối lượng của bạn bằng cách đo trọng lượng của bạn trước rồi dựa vào trọng lực của Trái Đất để chuyển đổi ra khối lượng tương ứng. Vì thế, nếu bạn dùng cân này để cân ký khi ở trên Sao Hỏa, bạn sẽ thấy cân nặng của bạn từ 60kg giảm xuống còn khoảng 20kg!

Nếu bạn dùng loại cân hơi cổ xưa này:

Cân này so sánh khối lượng của 2 vật với nhau nên dù ở trên Sao Hỏa hay Sao Thổ, cân vẫn sẽ cho 1 kết quả chính xác về khối lượng của bạn.

Dành cho những bạn thích tìm hiểu sâu hơn về trọng lượng của vật trên các hành tinh: ở trang web này, các bạn có thể thí nghiệm về sự thay đồi trọng lượng của mình khi đi từ hành tinh này đến hành tinh khác, thậm chí đến cả các vì sao ngoài hệ mặt trời!