Peso

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Peso

En la Física, el peso es la Medida‏‎ de la fuerza que ejerce la gravedad sobre un cuerpo. En su uso cotidiano, el término "peso" se utiliza a menudo erroneamente como sinónimo de masa.

Definición

El peso es la medida de la Fuerza gravitatoria actuando sobre un objeto. Cerca de la superficie de la tierra, la Aceleración de la gravedad es aproximadamente constante; esto significa que el peso de un objeto material es proporcional a su masa.

Realmente, dado que la intensidad de la Fuerza gravitatoria varía según la posición —en los polos es igual a 9,83 m/s², en la línea ecuatorial‏‎ es igual a 9,79 m/s² y en latitud de 45° es igual a 9.8 m/s²— el peso depende de la ubicación. Si no se especifica lo contrario, se entiende que se trata del peso provocado por una intensidad de la gravedad definida como normal, de valor 9,81 m/s² . Al estado en el que un cuerpo tiene peso nulo, se le llama Ingravidez.

El peso, al ser una fuerza, se mide con un dinamómetro (báscula o romana) y su unidad en el sistema internacional es el newton (N). El dinamómetro está formado por un resorte con un extremo libre y posee una escala graduada en unidades de peso. Para saber el peso de un objeto sólo se debe colgar del extremo libre del resorte, el que se estirará; mientras más se estire, más pesado es el objeto.

Las unidades de peso más conocidas son:

TONELADA ---> T ---> 1000000 G

QUINTAL ---> Q ---> 10000 G

kILOGRAMO ---> KG ---> 1000 G

HECTÓGRAMO ---> HG ---> 100 G

DECÁGRAMO ---> DAG ---> 10 G

GRAMO ---> G

DECÍGRAMO ---> DG ---> 0.1 G

CENTÍGRAMO ---> CG ---> 0.01 G

MILIGRAMO ---> MG ---> 0.001 G

Diferencia entre peso y masa

A diferencia de la masa, el peso depende de la posición relativa del objeto o de su distancia a la Tierra, y de la aceleración con que se mueve. También depende del planeta u otro cuerpo masivo que actúa sobre el objeto. En las proximidades de la Tierra, y mientras no haya una causa que lo impida, todos los objetos caen animados de una Aceleración de la gravedad, g, por lo que están sometidos a una fuerza constante, que es el peso.

Los objetos diferentes son atraídos por fuerzas gravitatorias de magnitud distinta. La fuerza gravitatoria que actúa sobre un objeto de masa m se puede expresar matemáticamente por la expresión:

$P=m\cdot g$

donde: $\ P$ = peso, $\ m$ = masa y $\ g$ = aceleración de la gravedad (aproximadamente 9,81 metros sobre segundo al cuadrado).

No se debe confundir el peso con la masa ya que, según la ecuación expresada en la parte superior, la masa es igual:

$m={\frac {P}{g}}$

En el uso moderno del campo de la Mecánica‏‎, el peso y la masa son cantidades fundamentalmente diferentes: la masa es una propiedad intrínseca de la materia mientras que el peso es la fuerza que resulta de la acción de la gravedad en la materia.

Sin embargo, el reconocimiento de la diferencia es, históricamente, un descubrimiento relativamente reciente. Es por eso que en muchas situaciones cotidianas la palabra peso continúa siendo usada cuando se piensa en masa. Por ejemplo, se dice que un objeto pesa un kilogramo cuando el kilogramo es una unidad de masa.

La distinción entre masa y peso no es tan importante para muchos sucesos prácticos porque, con una razonable aproximación, la intensidad de la gravedad es la misma en casi toda la superficie terrestre. En tal campo gravitatorio, la fuerza gravitatoria que ejerce en un objeto (su peso) es proporcional a su masa. Así, si el peso de un objeto A, se dice, 10 veces mas que la del objeto B, entonces la masa del objeto A es diez veces mayor que la del objeto B. Ésto significa que la masa de un objeto puede ser medida indirectamente por su peso.

El uso de peso por el de masa también persiste en alguna terminología científica, por ejemplo en los términos Peso atómico o Peso molecular.

Unidades de peso

Los sistemas de unidad de peso (fuerza) y masa tienen mucha historia compartida, en parte porque su distinción no fue propiamente entendida cuando muchas de ellas comenzaron a usarse.

En la mayoría de trabajo científico moderno, las cantidades físicas se miden en unidades del SI. La unidad del SI de masa es el kilogramo, para la fuerza es el newton (N) que expresada en otras unidades fundamentales es kg.m.s⁻².

En unidades inglesas, la libra puede ser una unidad de fuerza o de masa. Las unidades relacionadas son usadas en subsistemas separados de unidades como el Slug. El Kilogramo fuerza no es una unidad del SI de fuerza, definida como la fuerza ejercida a un kilogramo de masa en una gravedad estándar. La DINA es la unidad CGS de fuerza y tampoco es parte del SI.

Peso aparente

La fuerza del peso que en realidad se siente no es la baja de la fuerza de gravedad pero la Fuerza normal ejercida por la superficie en donde estamos parados que se opone a la gravedad y nos contiene para no caer hacia el centro de la tierra.

Para un cuerpo en una posición estacionaria, la fuerza normal equivale a la Fuerza gravitacional terrestre y así, aparentemente, el peso tiene la misma magnitud que el peso actual. (Rigurosamente, las cosas son un poco más complicadas). Por ejemplo, un objeto en el agua pierde peso que lo gana en el Aire; esto es debido a la Flotabilidad que es opuesta a la fuerza del peso y por lo tanto genera una normal más pequeña.

Si no hay contacto con cualquier superficie que provea una fuerza opuesta entonces no hay sensación de peso (no hay peso aparente). Éste caería libremente, como lo experimentan los paracaidistas (hasta que se acercan a su velocidad final) y los Astronautas en órbita que se sienten carentes de masa. La experiencia de no tener peso aparente se la conoce como Microgravedad.

Un grado de reducción del peso aparente ocurre en los elevadores. Ahí se registra un decrecimiento en el peso (aparente) de la persona cuando el elevador comienza a acelerarse hacia abajo. Esto es porque la fuerza contraria al piso del elevador se acelera bajo nuestros pies.

Referencias

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