牛頓提出過質量與重量的區別嗎？

01-15

牛頓怎麼知道重量這個概念有缺陷，而要用質量的概念呢？質量概念是牛頓提出來的嗎？
在失重的環境下，怎麼知道質量的差異呢？
在空間站，我們可以隨意撥動不同質量的漂浮物，而感受不到其質量差異。月球之於地球，也是漂浮，為什麼人造衛星撞擊月球，月球卻紋絲不動，是因為月亮質量大，還是地球對月亮的引力大？

牛頓是怎麼認為質量在不同的地方是不變的，他那時還沒有物質是分子組成的這樣觀念，他是怎麼想出質量在地球與在月亮是不變的這個判斷的呢？
一方面能區別質量與重量，一方面又能通過重量大小來判斷質量大小。那為什麼當時的人又要提出一個質量的概念。
而咱們稱重量向來用「稱」，根據原理，「稱」稱出來的是質量，而不是重量。

在空間站，我們可以隨意撥動不同質量的漂浮物，而感受不到其質量差異。

你所有的錯誤都來自於這個不靠譜的思想實驗。

F=ma好好想想吧，怎麼可能感受不到質量差異，你推個彈珠，嗖，，，，你推下空間站看看。

慣性根本就用不著用引力來推出。

題主的這個話題無疑是很有見地的。

我們先來看牛頓的萬有引力公式，如下：

$F=Gfrac{Mm}{r^{2} }$ ，式1

我們因為G、M和r都是已知的，例如地球的質量M和半徑r，代入到上式中，得到：

$F=gm$ ，式2

這裡的g就是向心加速度，並且 $g=frac{GM}{r^{2} }$

繼而，牛頓還推出了普適性的公式：

$F=ma$ ，式3

這裡的a是加速度。

注意看式1和式3。式1中的質量m是引力質量，式3的質量m是慣性質量，它們引用的來源不同，作用力也不盡相同。為什麼它們卻相等呢？

牛頓沒有解決這個問題，愛因斯坦卻提出了解決方法，並由引力質量與慣性質量等效而推導出廣義相對論，繼而讓經典物理學跨入了現代物理學。

牛頓當然看出了質量和重量的區別，否則就不會給出式1和式3了。

其實何止牛頓看出來了，連伽利略也看出來了。

伽利略讓小球在斜坡上運動加速，看它能在平路上沖多遠，繼而加大斜坡的傾斜角度，最後得出類似慣性定律的結論。

至於空間站中的物體在漂浮，其本質是因為空間站和站內的物體同時以加速度g往下墜落，它們之間當然就不存在承載的關係了，看起來就是漂浮的。

愛因斯坦最喜歡用電梯來說明。他說，一個密閉的電梯中如果鋼絲繩斷了，裡面的乘客會有什麼感覺？我們可以想像得到，就是類似空間站中的物體，漂浮在空中。

至於物體撞擊月球，為何月球紋絲不動，這和質量的比值有關，與動量守恆有關。也即：

$m_{1} v_{1} =m_{2} v_{2}$ ，式4

月球質量大，物體的質量小，撞擊後月球幾乎紋絲不動，就是這個道理。

我們知道，月球的質量是 $m_{2} =7.349 imes 10^{22} kg$ ，假定有一個質量為 $m_{1} =200kg$ 的物體以 $v_{1} =2000m/s$ 的速度撞擊月球，那麼月球會產生多大的位移速度呢？

由式4，我們推得：

$v_{2} =frac{m_{1} v_{1} }{m_{2} } =frac{200 imes 2000}{7.349 imes 10^{22} } approx 5.443 imes 10^{-18} m/s$

我們知道，原子直徑的數量級大約是10?1?m。原子核直徑在10^-15m~10^-14m之間。可見，月球受到撞擊後，它的移動速度甚至比原子核直徑的1000分之一每秒還小。

可見月球受到的衝擊完全可以忽略不計。

題主的問題在我讀高中時，也十分詫異。後來看了一本科普書，書名是《從牛頓到愛因斯坦》，其中有一個章節，題目是「從引力質量和慣性質量等效到廣義相對論」，寫得特別好，作者是中國著名的已故天體物理學家。我看完後就全明白了。

如果有可能，請題主去看看類似的科普書，也許能悟出些道道出來。

要說質量與重量的區別，應該在牛頓之前很早就發現了。

經常用來舉例的故事是有人從荷蘭買了5000噸魚，運往索馬利亞的摩加迪沙，結果發現少了19噸，也有說是30噸的。

原因是荷蘭靠北，重力加速度較大，摩加迪沙在南邊，重力加速度小一些，如果用同一套彈簧秤來稱，就會得出不同的重量。

沒找到這個故事的出處，不知道是否比牛頓早。

題主說稱出來的是質量而不是重量，那得看是用什麼秤了。彈簧秤稱出來的是重量，而天平稱出來的是質量。桿秤、地磅之類和天平是一樣的。

用動量守衡，量度兩個物體碰撞前後的速度，就能求兩者質量之比。這和力、重量無關，只是和慣性有關。

我感覺你的論述有點語無倫次。我不知道該從何說起。

根據衝量定理，在一個零重力的空間站你用同樣的動作（相同大小的力量和時間）推動一個10kg和一個1kg的物體，推出去的東西的速度肯定不一樣，你後退的速度也不一樣。怎麼會感覺不出來。

為什麼人造衛星撞擊月球，月球卻紋絲不動，是因為月亮質量大，還是地球對月亮的引力大？

這和地球的引力有啥關係？撞擊月球看起來紋絲不動，是因為月球的質量相對於人造衛星實在過於龐大，假想一個0.1g的剛體小球和一個1000T的剛體小球正碰，估計效果也是1000T的剛體小球幾乎紋絲不動。主要原因也是質量差別巨大。像一些宇宙飛行器利用行星的彈弓效應，這種事情初看起來似乎覺得瑪德動量守恆和能量守恆都違背了，實際上就是因為行星質量相對飛行器巨大，所以飛行器借走的動量和能量對行星而言微乎其微。

建議重新學習高中物理...

這一團亂麻的問題，好歹自己梳理清楚了再來問啊！

牛頓沒有明確區分慣性質量和引力質量。

慣性質量用f=ma定義，引力質量用f=GMm/r^2定義，

他說這是「物質的量」，受力會產生加速度，自己也會產生引力。

沒有任何理由說明這兩個不同來源的m一定要任何時候都相等；

愛因斯坦仔細考慮了這兩個「質量」的來源和物理含義，

然後提出慣性質量精確等於引力質量，

這是他廣義相對論的基本假設。

我覺得問主比答主理解得深刻，很多答主的理解還不如問主。

質量是什麼我認為還是沒有定義，因為除了「比」沒有其他測量方法。

個人感覺，還是動量能量這類定義更加本質，質量是一個中間量，早晚會被踢掉。

在空間站，我們可以隨意撥動不同質量的漂浮物，而感受不到其質量差異。------這句很成問題啊

質量是物質的自然屬性啊，就是本身包含各種原子的多少，然後人為的規定了一克的質量，就算出其它東西的質量了。重量是指在重力場下對某個平台的壓力（可以是地面）

1.在空間站里你用手推一個水瓶它能飛快飛走. 你在空間里用手推一個貨車，你感覺在推一面牆，在你吃奶的力氣都用上後，它只以蝸牛的速度慢慢移動..........

2.好了現在讓你去推月球了.月球的質量是你的100000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000倍.

現在.開始你的表演吧

誰告訴你的無重力情況下撥動不同質量的物體沒區別..... 你擺渡一下慣性的定義

第一個問題，我也不知道。但是第二個很明顯是動量守恆的原來，月球質量大，撞擊後產生位移速度較小。

失重的情況下也是可以知道質量的，比如上次天宮一號里的全國公開課里有測體重的環節。

就是利用牛頓第二定律，通過測量力與加速度間接測質量

已經有人說了，無重力的條件下撥動不同質量的物體絕對是有區別的，題主知道牛頓不知道他老人家第二定律？

人造衛星撞月球，題主學習了動量守恆就明白了。

太空中測質量，據我所知一般就是利用牛頓第二定律吧。

其實這個吧！就感覺和顏色是一樣的。顏色和重量這個東西本身就是人類自己給予的定義，只是為了約定俗成有個統一的叫法而已。人類說是紅色，其實在狗狗眼裡那始終是黑白的。在地球上重量是10克，但在月球上就不是。

物理學得不好，不能用那麼多科學的道理來解釋。就像上面有位答主說的，質量這個東西總一天會在物理研究中給拋去的。