무게는 위치에 따라 다른 것으로 알고 있습니다. 고산지대와 해안가에서 측정하면 다소 차이가 나는 것으로 알고 있습니다.

Question

무게는 위치에 따라 다른 것으로 알고 있습니다. 고산지대와 해안가에서 측정하면 다소 차이가 나는 것으로 알고 있습니다.

그런데 질량은 어디에서 측정해도 동일한 것으로 알고 있습니다.

그럼 질량은 우주공간에서도 측정이 가능한지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.

지구상에서 가장 높은 빌딩이 부르즈 할리파라고 하는데...그곳 전망대에서 무게를 재면 지상1층에서 잰 것과 아주 약간 차이가 있습니다.

중력가속도가 작으면 무게도 가볍기 때문에 그곳의 1층과 꼭대기층의 차이는 불과 0.003m/s2수준으로 거의 차이가 없습니다.

또한.. 그보다 10배 더 높은 에베레스트산 꼭대기에서 재면 지상 9.820 보다 낮은 9.793m/s2수준으로 거의 차이가 없죠?

이 처럼....중력가속도가 차이가 나기 위해서는 지표에서 아주 높은 곳에 떨어져 있을때 차이가 나고..무게도 아주 극미세하게 가벼워집니다.

확인해보고 싶으면...소숫점 0.0001단위의 저울을 들고 1층과 아파트 꼭대기층에서 한번 물건을 측정해보시기 바랍니다.^^

Answer 2

안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.

우주공간엔 중력이 없기 때문에 무게 측정을 할수 없습니다.

다만 우주에서 사용가능한 저울이 있다곤 합니다.

하지만 이 저울은 정밀과학용이라 큰 무게를 재진 못합니다.

Answer 3

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

네, 우주에서도 질량 측정이 가능합니다.

무세는 질량에 중력가속도가 곱해진 값이지만 질량은 물질의 고유 값이기 때문이죠.

다만 일반 기기가 아니라 우주저울을 이용해야 합니다. 이 기기는 뉴턴의 제2법칙을 이용하여 물체에 미세한 힘을 가해서 질량을 측정하게 됩니다.

Answer 4

안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.

우주에서는 중력이 작용하지 않기 때문에 지구에서 하는 보편적인 방법으로는 불가능 합니다.

하지만 관성을 이용하여 질량은 측정할 수 있습니다. 바로 관성 저울을 사용해서 말입니다.

이 저울은 측정 중인 피험체나 시료를 진동시키는 스프링 장치로 측정 대상의 진동수를 이용하여 측정합니다. (물체의 질량과 스프링의 강도를 활용)

질량이 큰 물체는 작은 물체보다 느리게 진동하며, 주어진 주기 횟수를 완료하는 데 걸리는 시간을 측정해 물체의 질량을 계산할 수 있습니다.

Answer 5

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 네. 질량은 무중력하에서도 측정이 가능합니다. 우주선 내부에서는 우주비행사가 질량을 측정할 수 있는 도구가 있습니다. 이 도구는 무게계(weight scale)로 알려져 있으며, 질량의 단위인 킬로그램(kg)으로 측정됩니다.

Answer 6

안녕하세요. 박병윤 과학전문가입니다.

중력이 없는 우주에서도 질량 측정이 가능한 방법이 있습니다.

→ 뉴턴의 제 2법칙이용으로 이를 가능하게함. (F=MA)

트러스트 미터라는 장치로 엔진에서 발생되는 추진력을 축정하여, 해당 추진력을 가해진 중력가속도로 나누게 되면 질량 M 값을 알수 있게 되는 것입니다.

- 추진력 : F

- 적용가속도 : G

- 질량 : M

이상입니다.

감사합니다.