Peso para niños
Datos para niños Peso |
||
|---|---|---|
 Diagrama de fuerzas que hacen que se llame MASA masa m en reposo sobre una superficie vertical, donde “mg” es el peso del cuerpo, y “N” la reacción del plano en el que se apoya.
|
||
| Magnitud | Peso | |
| Tipo | Magnitud vectorial extensiva | |
| Unidad SI | Newton (N) | |
| Otras unidades | Kilopondio (kp) Kilogramo-fuerza (kgf) |
|
En física, el peso es la medida de la fuerza de gravedad que actúa sobre un objeto. Imagina que es la fuerza con la que la Tierra (o cualquier otro planeta o luna) te atrae hacia su centro. El peso es una fuerza, por eso se mide en Newtons (N) y tiene una dirección y sentido, que siempre apunta hacia el centro del planeta.
El peso de un objeto depende de dos cosas: su masa (la cantidad de materia que tiene) y la fuerza de la gravedad en el lugar donde se encuentra. Por ejemplo, tu peso sería diferente en la Luna o en Marte porque la gravedad allí es distinta, ¡pero tu masa seguiría siendo la misma!
Contenido
¿Cómo se entendía el peso antes?
Desde hace mucho tiempo, los pensadores han intentado entender qué es el peso. Los antiguos griegos como Platón y Aristóteles creían que los objetos tenían una tendencia natural a ir hacia abajo o hacia arriba. Aristóteles pensaba que los objetos más pesados caían más rápido.
Arquímedes, otro gran pensador, relacionó el peso con la flotabilidad. Él explicó por qué algunos objetos flotan y otros se hunden. La primera definición clara de peso la dio Euclides, quien dijo que el peso es la "pesadez o ligereza de una cosa, comparada con otra, medida por una balanza".
En la Edad Media, se dieron cuenta de que los objetos que caen aumentan su velocidad. Esto llevó a nuevas ideas sobre el peso.
Las ideas de Galileo y Newton sobre el peso
En el siglo XVII, Galileo hizo experimentos importantes. Descubrió que el peso de un objeto es proporcional a la cantidad de materia que tiene, no a la velocidad con la que se mueve.
Luego, Isaac Newton revolucionó nuestra comprensión con sus leyes de movimiento de Newton y la ley de Newton de la gravitación universal. Newton explicó que la masa es una propiedad fundamental de los objetos (su resistencia a cambiar de movimiento), mientras que el peso es la fuerza de la gravedad que actúa sobre ellos. Así, el peso depende del lugar donde se encuentre el objeto.
Newton también notó que el peso que medimos puede verse afectado por el aire o el agua. A esto lo llamó "peso aparente", diferente del "peso real" causado solo por la gravedad.
En 1901, la Conferencia General de Pesas y Medidas aclaró oficialmente que el peso es una fuerza. Lo definió como el resultado de multiplicar la masa de un cuerpo por la aceleración de la gravedad.
El peso en la relatividad
En el siglo XX, las ideas de Albert Einstein con su Teoría de la relatividad cambiaron la forma de ver el tiempo y el espacio. Esto hizo que el concepto de peso fuera un poco más complejo. Por ejemplo, si estás en un ascensor que acelera hacia arriba, sentirás que pesas más, aunque tu masa no haya cambiado. Esto llevó a debates sobre cómo definir el peso en la enseñanza de la física.
¿Cuál es la diferencia entre peso y masa?
Aunque a menudo usamos las palabras "peso" y "masa" como si fueran lo mismo, en física son muy diferentes.
- Masa: Es la cantidad de materia que tiene un objeto. Es una propiedad propia del objeto y no cambia, sin importar dónde esté. Se mide en kilogramos (kg). La masa también representa la resistencia de un objeto a cambiar su movimiento (su inercia).
- Peso: Es la fuerza con la que la gravedad atrae un objeto. No es una propiedad propia del objeto, porque depende de la fuerza de la gravedad en el lugar donde se encuentra. Se mide en Newtons (N).
Por ejemplo, una persona con una masa de 60 kg en la Tierra pesa aproximadamente 588.6 Newtons. La misma persona en la Luna seguiría teniendo una masa de 60 kg, pero pesaría solo unos 98.05 Newtons, ¡mucho menos! Esto es porque la gravedad en la Luna es más débil.
El peso que medimos con un dinamómetro (un instrumento para medir fuerzas) es en realidad el "peso aparente". Este peso puede verse afectado por otros factores, como la flotación en el aire o si el objeto está en un ascensor que se mueve.
Unidades para medir el peso
Como el peso es una fuerza, se mide en unidades de fuerza.
- Sistema Internacional de Unidades (SI): La unidad principal para el peso es el Newton (N).
- Sistema Técnico de Unidades: En este sistema, el peso se mide en kilogramo-fuerza (kgf) o kilopondio (kp).
- 1 kgf = 9.80665 N
También existen otras unidades en diferentes sistemas, como la dina o la libra-fuerza.
¿Cómo se calcula el peso?
Para calcular el peso de un objeto, usamos una fórmula sencilla basada en la segunda ley de Newton:
Peso = masa × aceleración de la gravedad
Esto se escribe como: Error al representar (Falta el ejecutable <code>texvc</code>. Véase math/README para configurarlo.): {\textstyle P = m \cdot g }
Donde:
- P es el peso (en Newtons).
- m es la masa del objeto (en kilogramos).
- g es la aceleración de la gravedad en el lugar donde se encuentra el objeto (en metros por segundo al cuadrado, m/s²).
El valor de 'g' en la Tierra varía un poco según el lugar. En el ecuador es de aproximadamente 9.789 m/s², y en los polos es de 9.832 m/s². Para cálculos generales, se usa un valor promedio de 9.80665 m/s².
El peso en otros planetas
El peso de un objeto cambia mucho si lo llevamos a otro planeta o luna, porque la fuerza de la gravedad es diferente en cada uno. Aquí tienes una tabla que compara el peso de un objeto en la Tierra con su peso en otros cuerpos celestes (considerando que en la Tierra su peso es 1):
| Cuerpo celeste | Peso relativo | g (m/s²) |
| Sol | 27,90 | 274,1 |
| Mercurio | 0,377 | 3,703 |
| Venus | 0,907 | 8,872 |
| Tierra | 1 | 9,8226 |
| Luna | 0,165 | 1,625 |
| Marte | 0,377 | 3,728 |
| Júpiter | 2,364 | 25,93 |
| Saturno | 0,921 | 9,05 |
| Urano | 0,889 | 9,01 |
| Neptuno | 1,125 | 11,28 |
El peso de un ser humano
Cuando nacemos, un bebé suele tener una masa de 3 a 4 kilogramos. Al año, su masa puede ser de 9 a 12 kilogramos.
En la edad adulta, los hombres suelen tener más masa que las mujeres, en parte por la diferencia de estatura. Un hombre adulto promedio puede tener una masa de 70 a 90 kg, mientras que una mujer adulta promedio puede tener una masa de 50 a 70 kg.
El índice de masa corporal (IMC) es una medida que relaciona la masa de una persona con su estatura. Se calcula dividiendo la masa (en kilogramos) entre el cuadrado de la estatura (en metros). El IMC ayuda a saber si una persona tiene un peso saludable.
- IMC de menos de 18.0: se considera peso bajo.
- IMC de 18.5-24.9: se considera un peso saludable.
- IMC de 25.0-29.9: se considera sobrepeso.
- IMC de 30.0-39.9: se considera obesidad.
- IMC de 40.0 o más: se considera obesidad severa.
¿Qué es la sensación de peso?
La sensación de peso que experimentamos se debe a la fuerza que ejerce la gravedad sobre nosotros. También puede ser causada por otras fuerzas, como cuando un ascensor acelera o desacelera, o al subir a una montaña rusa. Nuestro cuerpo siente estas fuerzas a través de un sistema en el oído interno llamado sistema vestibular.
Galería de imágenes
-
Anomalías del campo gravitacional terrestre (expresado en miligal) respecto del valor estimado, considerando la variación del radio terrestre.
Véase también
En inglés: Weight Facts for Kids
