Gli scienziati definiscono la massa in diversi modi, a seconda del contesto e del livello di precisione richiesto. Ecco alcune definizioni di massa:
1. Massa inerziale: Questa è la massa associata alla resistenza di un oggetto all'accelerazione o ai cambiamenti di velocità. Si misura determinando la forza necessaria per accelerare un oggetto con una massa nota. La massa inerziale viene spesso definita semplicemente “massa”.
2. Massa gravitazionale: La massa gravitazionale rappresenta la proprietà di un oggetto di attrarre altri oggetti dotati di massa attraverso la forza gravitazionale. Maggiore è la massa gravitazionale, più forte è l'attrazione gravitazionale. La massa gravitazionale e la massa inerziale si trovano sperimentalmente equivalenti, il che è un principio fondamentale in fisica noto come principio di equivalenza.
3. Messa a riposo: La massa a riposo si riferisce alla massa di un oggetto a riposo, escludendo eventuali effetti relativistici. È la massa invariante di un oggetto, il che significa che rimane costante indipendentemente dal suo movimento.
4. Massa relativistica: Nella teoria della relatività, la massa non è costante ma dipende dalla velocità di un oggetto rispetto a un osservatore. La massa relativistica è definita come il contenuto totale di massa-energia di un oggetto, inclusa sia la sua massa a riposo che la massa aggiuntiva dovuta al suo movimento.
5. Massa standard: Per garantire misurazioni coerenti e accurate, gli scienziati definiscono le masse standard sulla base di artefatti fisici. Il Sistema Internazionale di Unità (SI) definisce l'unità di massa standard, il chilogrammo, utilizzando un prototipo fisico chiamato Prototipo Internazionale Chilogrammo (IPK). Tuttavia, la definizione di chilogrammo è attualmente in fase di revisione sulla base di costanti fondamentali della natura.
Nell'uso quotidiano, il termine "peso" è spesso usato in modo intercambiabile con massa. Tuttavia, in termini scientifici, il peso si riferisce specificamente alla forza esercitata su un oggetto a causa della gravità. Il peso dipende sia dalla massa dell'oggetto che dall'intensità del campo gravitazionale in cui si trova. La massa, d'altro canto, è una proprietà intrinseca indipendente dalle influenze gravitazionali.
