Ağırlık, bir cismin bulunduğu gezegenin/ortamın yerçekimi nedeniyle cisme uyguladığı kuvvettir. Yani ağırlık bir “kuvvet” olduğu için birimi Newton (N)’dur.
Günlük hayatta “kaç kilosun?” sorusu sık geçse de, fiziksel olarak kilogram (kg) kütle birimidir. Ağırlık ise Newton ile ifade edilir.
Ağırlık Nasıl Hesaplanır?
Ağırlık genellikle şu bağıntı ile hesaplanır:
Ağırlık (W) = Kütle (m) × Yerçekimi ivmesi (g)
W = m·g
- m: kütle (kg)
- g: yerçekimi ivmesi (m/s²)
- W: ağırlık (N)
Dünya’da g yaklaşık 9,81 m/s² kabul edilir (yaklaşık 10 m/s² de kullanılabilir).
Örnek: 70 kg Kütleli Bir Kişinin Ağırlığı
- m = 70 kg
- g ≈ 9,81 m/s²
W = 70 × 9,81 = 686,7 N (yaklaşık 687 N)
Yaklaşık hesapla (g≈10 alırsak): 70×10 = 700 N
Ağırlık Her Yerde Aynı mı?
Hayır. Çünkü g bulunduğun yere göre değişir.
Ay’da aynı kişi
Ay’da g yaklaşık 1,62 m/s²’dir.
W = 70 × 1,62 = 113,4 N (yaklaşık 113 N)
Kütle aynı (70 kg) kalır; ağırlık azalır.
Kütle ve Ağırlık Arasındaki Fark
Kütle (m):
- Madde miktarıdır
- Birimi: kg
- Bulunduğun yere göre değişmez
Ağırlık (W):
- Yerçekimi kuvvetidir
- Birimi: N
- Yerçekimine bağlı olduğu için değişir
Kısaca:
- kg → kütle
- N → ağırlık (kuvvet)
Ağırlık Neye Bağlıdır?
Ağırlık temel olarak iki şeye bağlıdır:
- Cismin kütlesi (m)
- Yerçekimi ivmesi (g)
g; gezegenin kütlesi, yarıçapı ve bulunduğun konuma göre (enlem, yükseklik) küçük de olsa değişebilir. Bu yüzden hassas ölçümlerde “g” sabit kabul edilmez.
Ağırlık Nasıl Ölçülür?
Ağırlık bir kuvvet olduğu için fizik derslerinde ağırlık ölçümü için en klasik araç:
Dinamometre (yaylı terazi)
- Yayın uzamasından kuvveti ölçer
- Sonuç Newton olarak okunur
Günlük hayatta kullandığımız baskül/terazi ise çoğu zaman aslında cismin yere uyguladığı kuvveti ölçer, sonra bunu kg cinsinden “kütleymiş gibi” ekrana çevirir.
Görünen Ağırlık (Asansör Örneği)
Asansörde “hafifledim/ağırlaştım” hissi, g’nin değişmesinden değil, yere uyguladığın normal kuvvetin değişmesinden olur. Buna görünen ağırlık denir.
- Asansör yukarı hızlanırsa: görünen ağırlık artar
- Asansör aşağı hızlanırsa: görünen ağırlık azalır
- Asansör serbest düşme gibi olursa: görünen ağırlık 0’a yaklaşır (ağırlıksızlık hissi)
Önemli: Bu “ağırlıksızlık”, kütlenin yok olması değil; destek kuvvetinin kaybolmasıyla oluşan bir durumdur.
Sık Yapılan Hatalar
- “Ağırlığın birimi kg’dir” demek → Yanlış (kg kütle birimidir)
- “Kütle her yerde değişir” demek → Yanlış (kütle değişmez, ağırlık değişir)
- “Buharlaşma noktası” gibi kesin bir ifade → Yanıltıcı (buharlaşma her sıcaklıkta olabilir; kaynama belirli sıcaklıktadır)
Kısa Özet
- Ağırlık = yerçekimi kuvveti
- W = m·g
- Birimi Newton (N)
- Kütle değişmez, ağırlık değişir
Ayrıca Bakın