Massa

Referência : Araújo, M., (2014) Massa, Rev. Ciência Elem., V2(2):154
Autor: Miguel F.
Editor: Joaquim Agostinho Moreira
DOI: [http://doi.org/10.24927/rce2014.154]

---

Em ciência, o termo "massa de um corpo" pode referir-se à sua massa inercial, bem como à sua massa gravitacional, apesar de estar verificado que as duas são equivalentes. Também é comum, no contexto da relatividade restrita, designar por "massa" a massa em repouso do corpo.

A massa inercial (m_i) de um corpo é a constante de proporcionalidade entre a força resultante que actua nele e a sua aceleração (excepto se considerarmos um sistema de massa variável). A massa inercial pode ser medida através de um método dinâmico, fazendo colidir frontalmente o corpo com outro em repouso, cuja massa é tomada como unidade. Temos então que:

$m_1 v_{1i} = m_1 v_{1f} + m_2 v_2$.

Medindo as velocidades finais dos dois corpos e conhecida a massa do corpo de referência, podemos calcular a massa inercial do outro.

A massa gravitacional (m_g)é a propriedade dos corpos responsável pela interacção gravítica entre eles, tal como a carga é reponsável pela interacção eléctrica e magnética. A massa gravitacional é medida através de um método estático, utilizando uma balança de dois pratos em equilíbrio. Quando os pratos da balança estão equilibrados, a força gravítica exercida pela Terra em cada corpo colocado nos pratos da balança é igual.

A equivalência entre massa inercial e gravitacional foi observada pela primeira vez por Galileo, ao verificar que corpos com massas diferentes em queda livre têm a mesma aceleração. Pela segunda lei de Newton e pela lei da gravitação universal (próximo da superfície da Terra) temos:

$a = \frac{m_g}{m_i} g$

pelo que a aceleração de um corpo em queda livre é sempre igual a g se para todos os corpos $\frac{m_g}{m_i} = 1$. Esta relação é chamada princípio da equivalência, de grande importância na teoria da relatividade geral. Actualmente a razão entre massa inercial e gravítica está confirmada com uma precisão de 10^{-13 [1]}.

Referências

1. Adelberger, E.G., “New tests of Einstein’s equivalence principle and Newton’s inverse-square law”, Class. Quantum Grav., 18, 2397–2405, (2001).

---

Criada em 06 de Setembro de 2010
Revista em 28 de Dezembro de 2010
Aceite pelo editor em 28 de Dezembro de 2010