这个事儿就是单纯的人为规定,听我慢慢道来。
质量是七个基本单位之一,(米m、千克kg、秒s、安培A、开尔文K、单位摩尔mol和坎德拉cd)但质量是唯一一个仍然以实体原器定义的物理量,其他的都改用物理常数定义了。
质量这个词在牛顿之前是很模糊的,只是知道质量是物质的量,具体是多少没有明确定义,所以你看之前伽利略、笛卡尔、惠更斯等大佬的文献中几乎说的都是重量,这就证明在他们的时期质量和重量是傻傻分不清楚的。牛顿对于质量有了清晰概念是在他做了一些列关于摆的实验之后,牛顿说:“在以最大准确度做实验时,我总是发现物体中的物质的量与他们的重量成正比。”从这时开始人们逐渐开始区分质量和重量了。
到了18世纪,质量的精确量度才被正式定义,1795年法国颁布了一个《度量衡法规》,其中将1g规定为:1g等于冰融化时的温度下,边长为百分之一米的立方体(1立方厘米)的水的绝对质量。
后来又定义了1kg就是一升水的质量。
再后来发现水在4°的时候密度最大,所以更精准的定义了:
水在密度最大的时候(4°),1升纯水的绝对质量为1kg。
到了1875年,国际度量衡大会用铂铱合金制作了一块国际千克原器,又叫做“一千克标准物”。说白了就是用一块铂铱合金来定义1kg,而且到目前为止,这个仍然是标准重量的来源。与这个等质量的物体,其重量就是1kg。
不要问我为什么是1kg?为什么是4度的时候的水?为什么是1升水?
约定!也就是规定!只要大家都认可,就没什么问题了。
现在国际上正在讨论使用普朗克常数推算质量单位呢。
因此测量精准质量的方法只能用天平,不能用体重秤,严格来说,体重秤称量的数值是根据重量(重力)的值除以9.8换算出来的,所以在赤道和极点称量自己的体重也会有微小不同。但天平不一样,天平的原理是:等质量物体在同一引力作用下受到的重力相同,因此只要砝码的质量精准,测量物体的质量就是准确值。
(具体区别可以看我的视频***/item/6514969391082242568/)
但题主说的问题(如何在太空测质量)是不能直接测量的,天平必须受到重力才能测量质量,这个重力的大小都无所谓,但必须有。
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