מסה ונפח הן שתיהן תכונות פיזיקליות בסיסיות המשמשות לתיאור חומר. בעוד ששניהם קשורים לכמות החומר הקיימת, הם שונים בהגדרה ובמדידה שלהם.
מהי מסה?
מסה מתייחסת לכמות החומר הקיימת באובייקט, והיא מדד לאינרציה של העצם, או להתנגדות שלו לתאוצה. יחידת המסה הסטנדרטית היא קילוגרם (ק"ג), וניתן למדוד אותה באמצעות מאזן. מסה היא כמות סקלרית, כלומר יש לה רק גודל ואין לה כיוון.
מה זה נפח?
נפח, לעומת זאת, מתייחס לכמות השטח שאובייקט תופס, והוא מדד לגודל האובייקט. יחידת הנפח הסטנדרטית היא מטר מעוקב (m³), וניתן למדוד אותה באמצעות מגוון מכשירים, כגון גליל מדורג או סרגל. נפח הוא כמות סקלרית, בדיוק כמו מסה.
דוגמאות למסה ונפח
כדי להבין טוב יותר את ההבדל בין מסה לנפח, שקול את הדוגמאות הבאות:
דוגמה 1: לכדור באולינג מסה של 6 ק"ג ונפח של כ-0.038 מטר מעוקב. המסה של כדור הבאולינג נשארת זהה, ללא קשר אם הוא נמצא על כדור הארץ או בחלל, מכיוון שהיא מדד לכמות החומר שהוא מכיל. עם זאת, הנפח שלו עשויה להשתנות בהתאם לתנאי הסביבה. לדוגמה, אם כדור הבאולינג היה שקוע במים, נפחו יגדל עקב עקירת המים.
דוגמה 2: לליטר מים יש מסה של כ-1 קילוגרם. מסת המים נשארת זהה, ללא קשר אם היא בכוס או בדלי, שכן היא מדד לכמות החומר שהיא מכילה. עם זאת, נפח המים עשוי להשתנות בהתאם למיכל בו הם מונחים. לדוגמה, אם ליטר המים היה מוזג לתוך מיכל גדול יותר, הנפח שלו היה גדל, למרות שהמסה שלו נשארת זהה.
לסיכום, מסה ונפח הן שתיהן תכונות פיזיקליות המשמשות לתיאור חומר. מסה מתייחסת לכמות החומר הקיימת באובייקט, בעוד נפח מתייחס לכמות החלל שהאובייקט תופס. בעוד המסה נמדדת בקילוגרמים, הנפח נמדד במטר מעוקב. שתי התכונות חשובות בהבנת המאפיינים הפיזיקליים של החומר, והן משמשות בתחומים רבים של מדע והנדסה, כולל פיזיקה, כימיה ומדע החומר.