masseegenskapene

Masseegenskapene refererer til de fysiske egenskapene ved materie som bestemmer hvor mye et legeme motstår endringer i bevegelse og hvor sterkt det trekkes av gravitasjon. Begrepet omfatter inertiell masse og gravitasjonsmasse, samt egenskaper knyttet til massefordeling og hvordan disse påvirker rotasjon og dynamikk.

Inertiell masse er et mål på motstanden mot akselerasjon: en ytre kraft F gir en akselerasjon a = F/m. Gravitasjonsmassen bestemmer hvor sterk gravitasjon som virker mellom legemer er. Ifølge ekvivalensprinsippet er inertiell og gravitasjonsmasse i praksis like store, noe som ligger til grunn for moderne gravitasjonsteori.

Hvilemasse (restmasse) er massen i hvile. Relativ masse varierer med hastigheten og er større ved høy fart; i moderne fysikk brukes imidlertid ofte hvilemasse og energi istedenfor relativ masse. Energi og bevegelse er beskrevet av E^2 = (pc)^2 + (m0 c^2)^2 og momentum p = γ m0 v, der γ er Lorentz-faktoren γ = 1/√(1−v^2/c^2).

Massefordeling påvirker rotasjonsdynamikken gjennom moment of inertia I = ∫ r^2 dm, og plasseringen av tyngdepunktet beskriver hvor massen er konsentrert i et objekt. Tetthet og geometri avgjør dermed I og balanseegenskaper.

Måling og enheter: SI-enheten for masse er kilogram. Masse måles ofte ved balanse som utnytter gravitasjon, eller ved inertiale metoder som ser på forholdet mellom kraft og akselerasjon. Definisjonen av kilogram er knyttet til Plancks konstant for presis referanse.

Masseegenskapene er grunnleggende i mekanikk, teknikk, romfart og materialvitenskap, og ligger til grunn for beregning av krefter, energi og rotasjon.