Hogyan lehet tömeget mérni a súlytalanság állapotában?

Pontosan: pl. a gyorsítóerőt méred.

Vagy egy súly mérésére alkalmas mérleget forgatsz, és abból is kiszámolhatod.

F=m*g

F=m*a

Hogyan számolod ki a tömeget a Földön? Megméred a súlyt (F) és elosztod a Föld gravitációs gyorsulásával (g). De bármilyen más gyorsulás is megteszi, a tömeg ugyanúgy lassítja, nem csak a gravitáció esetében.

Használhatsz például egy ilyen dolgot:

https://www.youtube.com/watch?v=WGXmTUHMC0s

Ez egy oda-vissza rugóra erősíti fel a súlyt, aztán az oszcilláció (oda-vissza mozgás per idő) alapján számolja ki, mi a tömeg.

Teljesen üres űrben megtehetnéd azt is, hogy ha ismered, hogy az F valami esetében mekkora (mondjuk, van egy rugós boxkesztyűd és pontosan tudod, mekkora lökést ad át), akkor meglököd vele a tárgyat, megméred a sebességét és aztán visszaosztod, hogy megkapd a tömeget.

Adott hosszú madzagon elkezded pörgetni adott fordulatszámon és kötélerőt mérsz.

Aztán szépen visszaszámolod a centrifugális erőből a tömeget.

Jó, mondjuk ez nem ideális módszer egy hangversenyzongora esetén, de ott már talán a tömegspektográf is használható.

Vagy ott szintén tökéletes az adott erővel x ideig gyorsítás és elért sebesség mérése.

De így elég érdekes a kérdés, mert a mérés mindenképpen közvetett lesz, vagyis valami más fizikai jellemzőt kell mérni, majd számolni, azonnal felvethető a kérés, hogy AZT a fizikai jellemzőt meg mivel méred.

Egyetlen módszer ugrik be, amivel nem kell mérni, csak számolni, persze ehhez egy csomó dolgot el kell hanyagolni, például pontszerű tömeget feltételezni stb...

Fogsz egy mondjuk két méteres rudat, egyik végére felrögzíted a vizsgált tömeget, másik végére raksz egy dobozt, amibe ismert tömegű mérleg-súlyokat tudsz tenni.

Addig pakolod a dobozba a súlyokat, amíg az így kapott súlyzórudadat a súlytalanságban megpörgetve pont a rúd felénél lesz a forgáspontja.

Akkor egyenlő a két végén a két tömeg.

Hát, ez tulajdonképpen nem mérés, hanem összehasonlítás. Tulajdonképpen összevetés ismerten azonosra összerakott tömeggel.

Ha NEM azonos a két végi tömeg, akkor már bolyolódik a dolog, mert akkor a rendszer tömegközéppontjából kiindulva kell kalkulálni, na AZ egy hetedikesnek már szerintem sok.

Ha lendületmegmaradásban gondolkodok és tudok sebességeket számolni órával + vonalzóval, akkor ütköztetni kell a testet ismert tömegű másik testtel, és felirható oylan egyenlet hogy:

m1*v1=(m1+m2)v2

"Hát, ez tulajdonképpen nem mérés, hanem összehasonlítás."

Én még úgy tanultam, hogy minden mérés összehasonlítás. :)