KOMPAS.com – Dalam pembicaaan sehari-hari, banyak orang menggunakan kata “massa” dan “berat” sebagai pengganti satu sama lain. Padahal, keduanya tidaklah sama.
Dalam artikel Thought&Co., Dr Anne Marie Helmenstine, Ph.D. menulis bahwa dalam fisika, massa menunjukkan jumlah materi di dalam suatu materi, sementara berat mengukur gaya yang diakibatkan oleh pengaruh gravitasi terhadap massa.
Itulah sebabnya rumus untuk menghitung berat adalah berat (W) = massa (m) x gravitasi (g).
Helmenstine menjelaskan lebih lanjut bahwa massa tidak akan pernah berubah, sementara berat bisa berubah tergantung besarnya percepatan gravitasi di tempat tersebut.
Gravitasi di Bulan, misalnya, hanya 0,165 gravitasi Bumi sehingga sebuah benda yang massanya 10 kilogram di Bumi akan tetap 10 kilogram di Bulan, tetapi beratnya berubah dari 98 Newton di Bumi menjadi 16,17 Newton di Bulan.
Baca juga: Definisi Kilogram Berubah, BSN Ungkap Dampaknya bagi Kita
Perbedaan lainnya adalah massa tidak akan pernah nol, sementara berat bisa menjadi nol jika tidak ada gravitasi seperti berada di luar angkasa.
Massa juga merupakan kuantitas skalar yang memiliki magnitudo, sementara berat adalah kuantitas vektor yang memiliki magnitudo dan mengarah ke gravitasi.
Lalu, massa biasanya diukur menggunakan satuan gram dan kilogram, sementara berat diukur menggunakan satuan gaya newton.
Berapa berat Anda di planet lainnya?
Seperti dijelaskan di atas, massa Anda tidak berubah ketika berada di planet lain, tetapi berat Anda bisa berubah tergantung dari gravitasi.
Helmenstine telah mengompilasikan tabel yang membandingkan gravitasi di Bumi dengan planet-planet lainnya. Untuk mengetahui berat Anda di Jupiter, misalnya, kalikan berat Anda (W=mg) di Bumi dengan 2,64.
Untuk diketahui, perhitungan efek gravitasi pada berat tidak hanya bergantung pada massa saja, tetapi juga seberapa jauh Anda berada dari pusat gravitasi. Di Bumi saja, berat Anda bisa menjadi berubah bila berada di puncak gunung dibanding bila Anda berada pada ketinggian permukaan laut.
Perbedaan Massa dan Berat, Rumus Perhitungan, dan Contoh Soalnya
Amongguru.com. Seringkali orang beranggapan bahwa massa dan berat merupakan hal yang sama. Pada saat melakukan penimbangan badan, yang disebutkan adalah berat badan dengan satuan kilogram.
Padahal, hasil penimbangan yang benar dinyatakan dengan massa badan dalam satuan kilogram.
Untuk memberikan pemahaman yang benar mengenai massa dan berat, berikut ini ulasan mengenai perbedaan massa dan berat, rumus perhitungan, dan contoh soalnya.
1. Definisi
Massa dapat diartikan sebagai ukuran jumlah partikel yang terkandung dalam suatu zat atau benda. Misalnya massa besi, artinya banyaknya partikel zat padat penyusun besi.
Massa merupakan salah satu besaran pokok yang menunjukkan ukuran kelembaman (inersia) suatu benda.
Kelembaman atau inersia ini adalah kecenderungan yang ada pada benda untuk menolak adanya perubahan dalam keadaan geraknya.
Berat merupakan besarnya gaya gravitasi yang memengaruhi massa suatu benda. Berat menjadi ukuran seberapa kuat gravitasi menarik pada benda itu.
2. Nilai
Massa menjadi milik intrinsik suatu benda, sehingga dimanapun benda berada, nilai massa akan tetap sama.. Dengan dimikinya sifat inersia, maka massa benda akan selalu bernilai tetap dan tidak berubah.
Sedangkan nilai berat benda berbeda-beda menurut tempatnya.Berat benda dapat berubah tergantung percepatan gravitasi yang ada pada tempat tersebut.
Misalnya, berat benda di bumi dengan di bulan berbeda. Benda berada di bulan akan memiliki nilai berat yang lebih kecil jika dibandingkan pada saat berada di bumi.
Perbedaan nilai berat ini disebabkan gaya gravitasi bulan lebih kecil daripada gaya gravitasi bumi. Gaya gravitasi bulan besarnya adalah 1/6 kali gaya gravitasi bumi. Semakin tinggi kedudukan benda dari permukaan bumi, maka beratnya akan lebih kecil.
3.Jenis Besaran
Massa termasuk dalam salah satu besaran pokok dengan satuan yang sudah didefinisikan terlebih dahulu. Sedangkan berat merupakan bentuk besaran turunan.
Apabila didasarkan pada pengaruh benda terhaarap arah gerak, maka massa digolongkan dalam besaran skalar (hanya memiliki nilai) dan berat termasuk dalam besaran vektor (memiliki nilai dan arah).
Ukuran dari berat benda sangat dipengaruhi oleh arah sebuah objek, sehingga berat dimasukkan dalam kelompok besaran vektor.
4. Alat Ukur
Massa dan berat memiliki alat ukur yang berbeda. Hal ini didasari oleh massa yang tidak berpengaruh terhadap gaya gravitasi, sedangkan berat sangat dipengaruhi gaya gravitasi.
Pada umumnya massa benda diukur dengan menggunakan neraca, misalnya neraca O’hauss tiga lengan, neraca digital, dan neraca analitis dua lengan.
Sedangkan alat yang digunakan untuk mengukur berat benda dinamakan neraca pegas atau dinamometer.
Neraca pegas sangat mudah digunakan untuk mengukur berat benda. beban digantungkan pada pengait yang ada, tunggu hingga pegas bergetar, selanjutnya hasil pengukurannya dibaca.
5. Satuan
Massa memiliki satuan dalam Sistem Internasional (SI), yaitu kilogram (kg). Satuan tersebut dapat diturunkan lagi menjadi gram (g), atau miligram (mg), Sedangkan berat memiliki satuan Newton (disimbolkan N).
6. Penemuan
Massa ditemukan serta diperkenalkan oleh Sir Isaac Newton melalui penelitian gravitasi dan sifat inersia benda yang dikembangkannya.
Newton adalah seorang fisikawan, matematikawan, kimiawan, ahli astronomi, filsuf alam, dan theolog dari Inggris yang lahir pada tahun 1643.
Sedangkan penemu berat adalah Archimedes yang kemudian tercipta Prinsip Archimedes (terapung, melayang, dan tenggelam).
Berikut ini adalah tabel perbedaan antara massa dan berat benda.
| Perbedaan | Massa | Berat |
| Definisi | Massa adalah jumlah materi yang terkandung dalam benda. | Berat adalah ukuran gaya gravitasi yang bekerja pada benda |
| Nilai | Nilai massa selalu konstan (tetap) di mana saja dan kapan saja | Berat benda berubah-ubah tergantung pada gravitasi di tempat tersebut |
| Satuan | kilogram (kg), gram (g), dan miligram (mg). | Newton (N) |
| Alat ukur | Neraca dua lengan, neraca ohauss, neraca tuas, atau neraca digital. | Neraca pegas. |
| Jenis Besaran | Besaran skalar dan dasar | Besaran turunan dan vektor |
Rumus Menghitung Massa Dan Berat
Perbandingan antara berat dengan massa suatu benda disebut dengan percepatan gravitasi. Dengan demikian, secara matematis percepatan gravitasi dapat dirumuskan sebagai berikut.
Maka berat dapat dirumuskan sebagai perkalian dari massa dan percepatan gravitasinya.
w = m x g
Keterangan :
w = berat benda (N)
m = massa benda (kg)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
Contoh Soal :
Soal 1
Jika diketahui percepatan gravitasi bumi 10 m/s2 , berapakah berat suatu benda yang massanya 120 kg?
Penyelesaian :
Diketahu :
m = 120 kg
g = 10 m/s2
Ditanya :
w = …. ?
Jawab :
w = m x g
w = 120 x 10
w = 1.200 N
Soal 2
Berat Firman di bumi adalah 360 Newton. Jika percepatan gravitasi di bumi 10 m/s2 dan percepatan gravitasi di bulan percepatan gravitasi bumi, maka hitunglah berat Firman ketika berada di bulan!
Pembahasan :
DIket.
W(bumi) = 360 N
Ditanya
m = …… ?
Jawab :
w = m × g
360 = m × 10
m = 360/10
m = 36 kg
Wd(bulan) = m × g(bulan)
W = 36 × 1/6 × 10
W = 36 × 10/6
W = 36 × 5/3
W = 60 N
Demikian perbedaan massa dan berat, rumus perhitungan, dan contoh soalnya. Semoga bermanfaat.