¿Cómo se determina la masa en dinámica?

Supongo que realmente te refieres a la teoría de la mecánica cuando preguntas sobre dinámica.

Aclaremos los términos.

La mecánica es la rama de la física en la que se desarrollan las unidades físicas básicas. La secuencia lógica va desde la descripción del movimiento hasta las causas del movimiento (fuerzas y pares) y luego a la acción de las fuerzas y los pares. Las unidades mecánicas básicas son las de

LONGITUD DE MASA y TIEMPO

Todas las cantidades mecánicas se pueden expresar en términos de estas tres cantidades.

La física es una disciplina donde las observaciones experimentales se registran en números, los datos, y estos números están equipados con teorías matemáticas que describen los datos y tienen capacidad de predicción para nuevas configuraciones y observaciones.

La conexión entre datos y teoría se hace con las leyes de la mecánica, en este caso, y por la definición de las unidades en que se registran los números.

La masa es una propiedad intrínseca de los objetos bajo observación. Ingresado en las ecuaciones, su valor es crucial para mapear las matemáticas a las observaciones.

Para obtener la masa de un objeto, uno tiene que usar las matemáticas y las leyes que gobiernan las observaciones. Es la validación de la teoría de la mecánica por innumerables experimentos y observaciones lo que dicta esto.

El peso de un objeto es la fuerza de la gravedad sobre el objeto y se puede definir como la masa por la aceleración de la gravedad, w = mg.

Por lo tanto, una balanza simple puede decirte que el peso de dos objetos es igual: uno puede ver a partir de la fórmula que como la aceleración de la gravedad es la misma en las dos partes de la balanza, las masas serán iguales. Esto no da el valor de la masa. Sólo la igualdad con otra masa.

La masa de un objeto se puede encontrar desde la antigüedad utilizando el principio de Arquímedes. .

Se debe tener cuidado de tener claro que el peso y la masa son dos cantidades diferentes, el peso se puede derivar de la masa y puede cambiar según el campo gravitatorio (w = mg), mientras que la masa es invariante por construcción de la teoría.

La masa es uno de los conceptos más centrales y complicados de la dinámica.

No es complicado. Hay algunas ambigüedades, en el sentido de que hay masa inercial y masa gravitatoria activa y masa relativista y más. Pero hoy en día cuando decimos masa sin calificación nos referimos a masa en reposo. Y eso no es complicado.

He probado muchos libros, pero todavía no tengo una buena idea de cómo se determina la masa de un objeto en relación con otro.

La masa de un cuerpo es su resistencia al cambio de movimiento. Eso es todo. Si ignoramos la fricción, puedes empujar un triciclo con bastante facilidad. Un carro es más difícil, porque tiene una masa mayor. Presenta una mayor resistencia al cambio en el movimiento.

En La ciencia de la mecánica de Mach, dice que se dice que dos cuerpos aislados de todos los demás tienen la misma masa si se imparten aceleraciones iguales y opuestas entre sí. Creo que esto supone la tercera ley. Además, no es tan fácil medir sus aceleraciones.

Eso está hablando de la masa gravitacional activa, que en realidad es una medida de energía. Un fotón sin masa tiene una masa gravitatoria activa distinta de cero. Y es una ola, no un cuerpo. Sin embargo, un electrón es un cuerpo y es fácil medir su aceleración en respuesta a una fuerza conocida. Así es como se midió la masa del electrón.

¿Tenemos alguna definición mejor y más útil de masa?

Vea arriba y eche un vistazo al artículo de E=mc² de Einstein donde dijo "cuerpo" y "electrón" en la misma línea. Dijo que "la masa de un cuerpo es una medida de su contenido de energía" . Cuando atrapas un fotón sin masa en una caja de espejos, aumenta la masa de ese sistema. Ver Light is Heavy de van der Mark y (no el Nobel) 't Hooft. Conoces la producción de pares y la difracción de electrones y el espín de electrones y la naturaleza ondulatoria de la materia. El electrón es como el fotón en la caja, menos la caja. Como si estuviera en una caja de su fabricación. Y la aniquilación electrón-positrón es como abrir una caja con otra, cada una de las cuales es un cuerpo radiante que pierde masa. todo eso

Piense en el momento del fotón como la resistencia al cambio de movimiento de una onda que se propaga en una trayectoria lineal, piense en la masa del electrón como la resistencia al cambio de movimiento de una onda en una trayectoria cerrada, luego piense en su automóvil como si estuviera hecho de electrones y cosas similares, porque también podemos difractar protones y neutrones. No es ciencia espacial. Es sencillo.