วัตถุทุกชิ้นประกอบด้วยสสาร มวลถูกกำหนดให้เป็นปริมาณของสสารในวัตถุ เป็นการรวมกันของจำนวนอะตอม ความหนาแน่นของอะตอม และชนิดของอะตอมในวัตถุ ยิ่งวัตถุมีสสารมากเท่าใด วัตถุก็จะยิ่งมีขนาดใหญ่และมีมวลมากเท่านั้น มวลมีหน่วยเป็นกิโลกรัม กิโลกรัม หรือกรัม กรัม สิ่งของที่มีมวลมากจะเคลื่อนที่ได้ยากหรือหยุดได้ยากกว่าวัตถุที่มีมวลน้อย
มวลคือน้ำหนักของบางสิ่งที่ไม่มีแรงโน้มถ่วง ซึ่งหมายความว่ามวลของวัตถุจะเท่ากันบนโลกและในอวกาศ (หรือดาวเคราะห์ดวงอื่น) ตัวอย่างเช่น ลูกบอลมวล 100 กรัมจะมีมวลเท่ากันทุกที่ แม้แต่บนดวงจันทร์
คำว่า "มวล" มาจากคำภาษากรีก "maza" หมายถึง "ก้อนแป้ง"
นักวิทยาศาสตร์ประเมินว่ามวลรวมของจักรวาลอยู่ระหว่าง 10 52 กก. ถึง 10 53 กก.
มวลมักจะวัดเป็นกิโลกรัม (กก.) หรือกรัม (ก.)
1,000 กก. เท่ากับหนึ่งเมตริกตัน
มีหลายวิธีในการกำหนดปริมาณของมวล สองรายการที่ใช้กันมากที่สุดคือ:
มวลไม่เท่ากับน้ำหนัก ความแตกต่างคือน้ำหนักนั้นพิจารณาจากแรงโน้มถ่วงของวัตถุ น้ำหนักคือการวัดแรงโน้มถ่วงบนวัตถุ มวลของวัตถุจะไม่มีวันเปลี่ยนแปลง แต่น้ำหนักของวัตถุสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามตำแหน่งของวัตถุ ตัวอย่างเช่น คุณอาจมีน้ำหนัก 100 ปอนด์บนโลก แต่ในอวกาศ คุณจะไม่มีน้ำหนัก
มวลเป็นปริมาณสเกลาร์ น้ำหนักเป็นปริมาณเวกเตอร์
เนื่องจากแรงโน้มถ่วงค่อนข้างสม่ำเสมอบนโลก น้ำหนักก็จะสม่ำเสมอเช่นกัน ทำให้เราสามารถใช้สูตรแปลงน้ำหนักเป็นมวลหรือมวลเป็นน้ำหนักได้ สูตรคือ:
แรง = มวล * ความเร่ง
F = m*a
ในสมการนี้ แรงจะเท่ากับน้ำหนัก ความเร่งคือความเร่งที่เกิดจากแรงโน้มถ่วง "g" ซึ่งเท่ากับ 9.8 m/s 2 ตอนนี้เราสามารถแทนที่น้ำหนักสำหรับมวลและ 9.8 m/s2 สำหรับการเร่งเพื่อให้ได้สูตร:
น้ำหนัก = มวล * g
น้ำหนัก = มวล * 9.8 ม./วินาที2
ตัวอย่าง: น้ำหนักของวัตถุมวล 50 กก. คืออะไร?
น้ำหนัก = 50 กก. * 9.8 ม./วินาที2
น้ำหนัก = 490 N
จำไว้เสมอว่า 1 นิวตัน = 101.97162129779 กรัม
ดังนั้นน้ำหนัก 5 นิวตันบนโลกจึงเท่ากับประมาณ 500 กรัมหรือมวล 0.5 กิโลกรัม
มวลแตกต่างจากขนาดหรือปริมาตร เนื่องจากประเภทของอะตอมหรือโมเลกุล ตลอดจนความหนาแน่นของอะตอมนั้นช่วยในการกำหนดมวล ตัวอย่างเช่น บอลลูนที่บรรจุฮีเลียมจะมีมวลน้อยกว่าสิ่งของที่มีขนาดใกล้เคียงกันซึ่งทำจากทองคำแท้
เมื่อนักวิทยาศาสตร์ต้องการถ่ายทอดมวลของวัตถุที่สัมพันธ์กับอะตอมและโมเลกุล พวกเขาจะใช้คำว่า 'หน่วยมวลอะตอม' (u) ซึ่งหมายความว่าหน่วยมวลอะตอมหนึ่งหน่วยมีค่าเท่ากับ 1/12 ของมวลคาร์บอน -12
ปริมาณมวลที่อยู่ภายในพื้นที่หนึ่งเรียกว่า 'ความหนาแน่น' และวัดเป็นกรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตรหรือ g/cm3 สัญลักษณ์ที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับความหนาแน่นคือ ρ (อักษรกรีกตัวพิมพ์เล็ก rho) แม้ว่าตัวอักษรละติน D ก็สามารถใช้ได้เช่นกัน
ความหนาแน่นของสารเท่ากับมวลหารด้วยปริมาตรหรือ D = m/v
กฎการอนุรักษ์มวลกล่าวว่ามวลของระบบปิดต้องคงที่ตลอดเวลา ซึ่งหมายความว่าแม้ว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงกับวัตถุในระบบ แต่มวลโดยรวมของระบบจะต้องเท่าเดิม สถานะของวัตถุสามารถเปลี่ยนแปลงได้ ตัวอย่างเช่น ก้อนน้ำแข็งจะมีมวลเท่ากับน้ำที่ก่อตัวเมื่อก้อนน้ำแข็งละลาย
