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質量이란, 物體의 움직이기 어려움 무게의 程度를 나타내는 .

槪說Edit

質量이라고 하는 槪念의 內容이나 定義는, 動力學, 力學歷史와 함께 推移해 오고 있다.

物理學的으로는 嚴密하게는, 움직이기 어려움으로부터 定義되는 慣性質量(inertial mass)와 萬有引力에 依한 무게의 程度로서 定義되는 重力質量(gravitational mass)의 2種類의 定義가 있지만, 現在의 物理學에서는 等價로 되어 있다. 質量의 發生原理는 오랜 歲月 硏究되고 있지만 아직도 解明되어 있지 않다.

單位는, MKS 單位系에서는 kg (킬로그램),CGS 單位系에서는 g (그램). 質量은, 무게(重量)와 混同되는 境遇도 많지만, 보다 낡은 槪念인 무게(重量)는 多義的이므로 注意가 必要하다.

質量의 槪念

表面에서는 物體의 무게가 地球上의 約1/6이 된다. 그러나, 物體 그 自體가 變化하는 것은 아니기 때문에, 그 質量은 變하지 않다. 이러한 差異는 무엇일까. 무게와는 實은 그 物體에 걸리는 重力이고, 달 表面에서는 重力이 地球上의 約1/6이 되는 것이다. 한편, 質量은 그 物體를 特徵지우는 量이며, 같은 物體인 限은 變하지 않다. 重力은 萬有引力이라고도 하지만, 두 個의 物體 사이에 일하는 引力이며, 그 두 個의 사이의 距離와 各各의 物體의 性質과에 따라 일하는 힘이다. 이 重力을 決定하는 性質을 「質量」이라고 부른다. 어느 物體를 달 表面에 두었을 때, 그 物體와 달과의 사이에 일하는 重力은, 그 物體의 質量과 달의 質量, 및 달의 中心으로부터 그 物體의 中心까지의 距離에 依해서 定해진다. 이것을 그 같은 物體를 地球上에 두었을 境遇와 比較하면, 物體의 質量은 같지만, 地球의 質量과 달의 質量의 달라, 地球의 半徑(地球의 中心과 物體의 사이의 距離)과 달의 半徑의 差異가 合쳐지고, 結果的으로 달 表面에 두었을 境遇의 重力은 地球上에 두었을 境遇의 重力의 것1/6이 된다. 卽, 「質量」이란 重力을 낳는 素이며, 만들어진 重力이 무게말한다. 또, 「運動의 第2 法則」이라고 불리는 것이 있다. 이것은, 바꾸어 말하면 가벼운 것은 簡單하게 움직일 수 있지만, 무거운 것을 움직이려면 힘이 必要한다고 하는 것 같은 것이다. 或은, 날아 온 것을 받아 들일 때, 가벼운 것은 簡單하게 받아들여지지만 무거운 것은 그 氣勢로 뒤로 내리거나 해야 한다고 한 것이라도 있다. 이것은 무게라고 하면서 實은 重力과는 關係가 없고, 慣性이라고 하는 性質에 依한다. 이 慣性의 크기를 決定하는 것은 역시 「質量」이다. 보다 正確한 말로 다시 말하면, 質量의 큰 物體(程度)만큼 움직이려면 큰 힘이 必要하고, 멈추기에도 큰 힘이 必要한, 그 反對로 質量의 작은 物體만큼 적은 힘으로 움직일 수 있어 멈추기에도 적은 힘으로 끝난다고는 것이 된다. 이 慣性의 크기를 나타내기 爲해서 質量이라고 하는 量을 利用한다. 이것들 두 個의 場面에서 나오는 「質量」卽 重力의 起源으로서의 質量과 慣性의 크기를 나타내는 質量과는 力學的으로는 다른 槪念이며, 各各 「重力質量」 「慣性 質量」이라고 불리고 있다.

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