Diferencias entre masa y peso para niños

La masa y el peso son dos conceptos importantes en la física, pero son diferentes. La masa nos dice cuánta materia tiene un objeto. El peso, en cambio, es la fuerza con la que la gravedad de un planeta (como la Tierra) atrae a ese objeto.

La masa de un objeto no cambia, sin importar dónde se encuentre en la Tierra. Por ejemplo, tu masa es la misma si estás en el ecuador o en el polo norte. Sin embargo, tu peso sí puede cambiar un poco. Si te mueves del ecuador al polo norte, tu peso aumentará un poquito (alrededor del 0.5%) porque la fuerza de gravedad es un poco más fuerte en los polos.

Imagina a los astronautas en el espacio, donde hay muy poca gravedad (se le llama microgravedad). Allí, casi no necesitan esfuerzo para "levantar" objetos, porque los objetos "no pesan nada". Pero esos objetos siguen teniendo su misma masa y, por lo tanto, su inercia. Esto significa que un astronauta aún necesita aplicar fuerza para mover o detener esos objetos, ¡porque su masa sigue siendo la misma!

Un columpio en la Tierra nos ayuda a entender la relación entre fuerza, masa y aceleración. Si empujas a un adulto en un columpio, se moverá lentamente y no muy lejos. Pero si empujas a un niño con la misma fuerza, se moverá mucho más rápido y más lejos. Esto sucede porque el niño tiene menos masa que el adulto. Esta idea se explica con la Segunda ley de Newton, que dice que la fuerza (F) es igual a la masa (m) multiplicada por la aceleración (a), o sea, F = ma.

¿Qué es la masa y cómo se relaciona con la inercia?

La masa se relaciona con lo que comúnmente llamamos "cuán pesado" es un objeto. Pero en realidad, la masa es una propiedad llamada inercia. La inercia es la tendencia de un objeto a seguir moviéndose a una velocidad constante o a permanecer quieto si ya lo está.

Según la Segunda ley de Newton (F = ma), si aplicas una fuerza de un newton a un objeto que tiene una masa de un kilogramo, ese objeto acelerará un metro por segundo al cuadrado. Esto es aproximadamente una décima parte de la aceleración que causa la gravedad en la Tierra.

Puedes sentir la inercia si empujas una bola de boliche en una superficie muy lisa. Es difícil empezar a moverla o detenerla, ¿verdad? Eso es por su masa y su inercia. Esto es diferente de su "peso", que es la fuerza con la que la gravedad la jala hacia abajo. Por ejemplo, un astronauta pesa mucho menos en la Luna (aproximadamente una sexta parte de su peso en la Tierra), pero su masa no cambia. Por eso, si dos bolas de billar chocan en la Luna, se dispersarán y rebotarán de forma similar a como lo harían en la Tierra, porque su masa e inercia son las mismas. Sin embargo, en la Luna, las bolas caerán en las troneras de la mesa mucho más lento, porque su peso es menor.

En la ciencia, "masa" y "peso" se usan de forma muy precisa para evitar confusiones. En la vida diaria, a veces usamos "peso" para referirnos a la masa, porque en la Tierra, los objetos con más masa suelen pesar más. Por ejemplo, cuando compras algo en el supermercado, el "peso neto" en realidad se refiere a la masa del producto y se mide en kilogramos o gramos.

La masa y el peso tienen diferentes unidades de medida. En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad de masa es el kilogramo, y la unidad de fuerza (para el peso) es el newton. También existe el kilogramo-fuerza, que es otra unidad para medir pesos.

Comparación entre masa y peso

¿Cómo miden las balanzas?

Una balanza de platillos: su medición no cambia con la intensidad de la gravedad.

Cuando te subes a una báscula de contrapesos (como las que a veces ves en el consultorio del médico), lo que realmente se mide es tu masa. Estas balanzas comparan tu peso con el peso de unas pesas conocidas. La gravedad solo ayuda a que la balanza se equilibre. Este tipo de balanzas darán la misma lectura sin importar si estás en el ecuador o en los polos, porque no les afectan los pequeños cambios en la gravedad.

Balanza de baño que usa una celda de carga: su medición sí depende de la intensidad de la gravedad.

Por otro lado, las balanzas que usan resortes o las balanzas digitales (con celdas de carga digitales) miden tu peso, es decir, la fuerza que la gravedad ejerce sobre ti. En estas balanzas, si la gravedad cambia un poco, la medición también cambiará. Por eso, las balanzas que se usan en tiendas u hospitales deben ser ajustadas (calibradas) en el lugar donde se usan, para que midan la masa equivalente en kilogramos o libras con la mayor precisión posible.

Galería de imágenes

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  Las cadenas del columpio sostienen todo el peso de la niña. Si uno se parara detrás de ella en la base del arco y tratara de detenerla, se estaría actuando contra la inercia de la niña, que existe a causa de su masa, no de su peso.

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  La masa de la materia influye de manera importante sobre numerosas propiedades cinemáticas; por tanto, se aplica en situaciones cotidianas.

Véase también

En inglés: Mass versus weight Facts for Kids