Peso

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Diagrama de forzas que actúan sobre un corpo de masa m en repouso sobre unha superficie horizontal.

En física, o peso dun corpo é unha magnitude vectorial, o cal defínese como a forza coa cal un corpo actúa sobre un punto de apoio, por mor da atracción deste corpo pola forza da gravidade.

A situación máis corrente, é a do peso dos corpos nas proximidades da superficie dun planeta como a Terra, ou dun satélite. O peso dun corpo depende da intensidade do campo gravitatorio e da masa do corpo.

Nas proximidades da Terra, todos os obxectos materiais son atraídos polo campo gravitatorio terrestre, estando sometidos a unha forza (peso no caso de que estean sobre un punto de apoio) que lles imprime un movemento acelerado, a menos que outras forzas actúen sobre o corpo.

Peso e masa[editar | editar a fonte]

O dinamómetro serve para medir o peso dos corpos.

Peso e masa son dous conceptos e magnitudes físicas ben diferenciadas, aínda que aínda nos nosos días, na fala cotiá, o termo "peso" utilízase a miúdo erroneamente como sinónimo de masa.

A masa dun corpo é unha propiedade intima do mesmo, a cantidade de materia, independente da intensidade do campo gravitatorio e de calquera outro efecto. Representa a inercia ou resistencia do corpo á aceleración (masa inercial), ademais de facela sensible aos efectos dos campos gravitatorios (masa gravitatoria).

O peso dun corpo, en cambio, non é unha propiedade intima do mesmo, xa que depende da intensidade do campo gravitatorio no lugar do espazo ocupado polo corpo.

Por exemplo: unha persoa de 60 kg (6,118 UTM) de masa, pesa 588.34 N (60 kgf) na superficie da Terra; pero, a mesma persoa, na superficie da Lúa pesaría só uns 98.05 N (10 kgf); con todo, a súa masa seguirá sendo de 60 kg (6,118 UTM). Nota: En cursiva, Sistema Internacional; (entre paréntese), Sistema Técnico de Unidades.

Baixo a denominación de peso aparente inclúense outros efectos, ademais da forza gravitatoria, talles como o efecto centrífugo, a flotación, etc. O peso que mide o dinamómetro, é en realidade o peso aparente.

Unidades de peso[editar | editar a fonte]

Como o peso é unha forza, mídese en unidades de forza. Con todo, as unidades de peso e masa teñen unha longa historia compartida, en parte porque a súa diferenza non foi ben entendida cando devanditas unidades comezaron a utilizarse.

Sistema Internacional de Unidades

Este sistema é o prioritario ou o único legal na maior parte das nacións (excluídas Birmania, Liberia e Estados Unidos) polo que nas publicacións científicas, nos proxectos técnicos, nas especificacións de máquinas, etc, as magnitudes físicas exprésanse en unidades do sistema internacional de unidades (SI). Así, o peso exprésase en unidades de forza do SI, isto é, en newtons (N):

Sistema Técnico de Unidades

No Sistema Técnico de Unidades, o peso mídese en quilogramo-forza (kgf) ou quilopondio (kp), definido como a forza exercida sobre un quilogramo de masa por unha intensidade de gravidade estándar (g = 9,80665 m/s² ). Entón:

  • 1kp = 9,80665 N = 9,80665 kg.m/s²
Outros Sistemas

Tamén se adoita indicar o peso en unidades de forza doutros sistemas, como a dina, a líbra-forza, a onza-forza, etcétera.

A dina é a unidade CGS de forza e non forma parte do SI. Algunhas unidades inglesas, como a libra, poden ser de forza ou de masa. As unidades relacionadas, como o slug, forman parte de sub-sistemas de unidades.

Cálculo do peso[editar | editar a fonte]

Contribución da forza centrífuga e a aceleración gravitatoria no peso.

O cálculo do peso dun corpo a partir da súa masa pódese expresar mediante a segunda lei da dinámica (segunda Lei de Newton):

\vec F = m \cdot \vec g

onde \vec F é o peso \vec p, \ m é a masa, e o valor de \vec g é a aceleración da gravidade no lugar no que se atopa o corpo. Esta, en primeira aproximación, se consideramos á Terra como unha esfera homoxénea, pódese expresar en módulo coa seguinte fórmula:

g = \frac{F}{m} = \frac {G M_T}{{R_T}^2}

de acordo á lei de gravitación universal, onde \ G é a constante da gravitación universal, e \ M_T e \ R_T son a masa e o raio da Terra.

En realidade, o valor da aceleración da gravidade na Terra, a nivel do mar, varía entre 9,789 m/s2 no ecuador e 9,832 m/s2 nos polos. ; fixouse convencionalmente en 9,80665 m/s2 na terceira Conferencia Xeral de Pesos e Medidas convocada en 1901 pola Oficina Internacional de Pesos e Medidas Bureau International deas Poids et Mesures.[1] Como consecuencia, o peso varía na mesma proporción.

Comparación do peso no sistema solar[editar | editar a fonte]

Anomalías do campo gravitacional terrestre (expresado en miligal1 miligal = 10-5 m/s2.) respecto do valor estimado, considerando a variación do radio terrestre.

A seguinte lista describe o peso dun corpo de «masa unidade» na superficie dalgúns corpos do sistema solar, comparándoo co seu peso na Terra:

Corpo celeste Peso relativo g (m/s2)
Sol 27,90 274,1
Mercurio 0,377 3,703
Venus 0,907 8,872
Terra 1 9,8226[2]
Lúa 0,165 1,625
Marte 0,377 3,728
Xúpiter 2,364 25,93
Saturno 0,921 9,05
Urano 0,889 9,01
Neptuno 1,125 11,28

O peso dos corpos na Terra[editar | editar a fonte]

Canto máis afastado está un corpo do centro da Terra, menor será a forza gravitacional entre a Terra e o corpo. Logo, a forza diminúe cando a distancia entre o corpo e o centro da Terra aumenta.

O peso dun corpo na Terra:

  • Aumenta do ecuador para os pólos: por dous motivos, 1) achatamento nos pólos (a Terra non é unha esfera perfecta); 2) debido tamén á acción da forza centrífuga da rotación terrestre, que empuxa os corpos cara fóra, reducindo o seu peso;
  • Diminúe cando a altitude do lugar aumenta.

Como peso e masa son dúas cousas diferentes, nun mesmo lugar da superficie da Terra, dous corpos con masas iguais teñen o mesmo peso, e con masas diferentes teñen pesos diferentes. E en lugares a latitudes ou altitudes diferentes, dous corpos con masas iguais poden ter pesos diferentes.

O peso dun ser humano[editar | editar a fonte]

Artigo principal: Obesidade.
Correlación entre o peso (kg) e a altura (cm) dun ser humano.

Máis ou menos, un recen nacido ten unha masa de 3 a 4 quilogramos (coloquialmente dise que pesa de 3 a 4 quilos), e aos doce meses pesa de 9 a 12 quilos. O índice de masa corporal establece a relación entre a masa e a talla da persoa.

A fórmula para calcular o IMC é: masa corporal ("peso") dividida entre o cadrado da estatura.

  • IMC de 18,5-24,9 considérase un peso saudable.
  • IMC de 25,0-29,9 considérase sobrepeso.
  • IMC de 30,0-39,9 considérase obesidade.
  • IMC de 40,0 ou máis considérase obesidade severa ou obesidade mórbida).

Déronse casos extremos nos que a diferenza entre o peso dunha persoa e o peso medio chegaba a exceder os centos de quilogramos. Ata a data, Jon Brower Minnoch é a persoa que máis pesou da que se teñen datos, mentres que a persoa viva máis pesada é Manuel Uribe.

Notas[editar | editar a fonte]

  1. O valor de g definiuse como unha media de valor nominal, que representa a aceleración dun corpo en caída libre a nivel do mar na latitude geodésica de 45,5°.
  2. Este valor difire do convencional: 9,806 xa que non se ten en conta a aceleración centrífuga: 65 m/s²

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Commons
Commons ten máis contidos multimedia na categoría: Peso

Outros artigos[editar | editar a fonte]