מסה ומשקל: המרת יחידות וההבדל ביניהם

• כיתה ז’–ח’
• יחידות מידה והמרות
• 6 דקות קריאה

איך ממירים בין טון, קילוגרם, גרם ומיליגרם, ולמה בפיזיקה מסה ומשקל הם שני דברים שונים. עם טבלה, נוסחה ותרגיל פתור.

התשובה בקצרה

מסה ומשקל נשמעים אותו דבר, אבל בפיזיקה הם שני גדלים שונים. מסה היא כמות החומר בגוף, ומשקל הוא הכוח שבו כדור הארץ מושך אותו:

1. יחידות מסה: טון, קילוגרם, גרם ומיליגרם. כל יחידה גדולה פי 1,000 מזו שמתחתיה.
2. יחידת משקל: ניוטון, כמו כל כוח. מחשבים אותו בכפל המסה בתאוצת הכובד.
3. ההבדל: המסה שלכם זהה בכל מקום. המשקל משתנה, למשל על הירח.

למי זה מיועד: יחידות המסה מופיעות כבר בכיתה ז’, יחד עם שאר יחידות המידה. ההבדל בין מסה למשקל נלמד בכיתה ח’, בפרק על כוח המשיכה. שאר נושאי השנה מרוכזים בעמוד פיזיקה לכיתה ח’.

המרת יחידות משקל ומסה

ביומיום אומרים ״משקל״ ומתכוונים בדרך כלל למסה: על שקית סוכר כתוב קילוגרם אחד, וזו המסה שלה. לכן כשמחפשים המרת יחידות משקל, מה שממירים בפועל הן יחידות מסה.

יחידת המסה הבסיסית בפיזיקה היא הקילוגרם. ממנו יורדים ועולים בקפיצות של פי 1,000: טון הוא 1,000 קילוגרם, קילוגרם הוא 1,000 גרם, וגרם הוא 1,000 מיליגרם. יורדים ליחידה קטנה יותר, כופלים ב־1,000. עולים ליחידה גדולה יותר, מחלקים ב־1,000.

מ־	ל־	הפעולה	דוגמה
טון	קילוגרם	כפול 1,000	2 טון הם 2,000 קילוגרם
קילוגרם	גרם	כפול 1,000	0.5 קילוגרם הם 500 גרם
גרם	מיליגרם	כפול 1,000	3 גרם הם 3,000 מיליגרם
קילוגרם	מיליגרם	כפול 1,000,000	קילוגרם אחד הוא מיליון מיליגרם
מיליגרם	גרם	חלקי 1,000	250 מיליגרם הם 0.25 גרם
גרם	קילוגרם	חלקי 1,000	750 גרם הם 0.75 קילוגרם
קילוגרם	טון	חלקי 1,000	1,500 קילוגרם הם 1.5 טון

ההבדל בין מסה למשקל

מסה מתארת כמה חומר יש בגוף. היא לא תלויה במקום: אותו תיק שוקל קילוגרם אחד בתל אביב, בחלל ועל הירח. משקל הוא כוח, הכוח שבו כדור הארץ, או כל גוף גדול אחר, מושך את הגוף אליו. לכן מודדים אותו בניוטון, ולא בקילוגרם. בהרחבה: מסה ומשקל: ההבדל בין קילוגרם לניוטון.

כדי לחשב משקל, כופלים את המסה בתאוצת הכובד. על פני כדור הארץ היא בערך 9.81 מטר לשנייה בריבוע. על הירח תאוצת הכובד קטנה בערך פי 6, ולכן גם המשקל קטן פי 6, אף שהמסה נשארת בדיוק אותו דבר.

תרגיל פתור

הנתונים: מסת תיק בית הספר של אורי היא 2.5 קילוגרם.
השאלה: מה מסת התיק בגרמים? מה משקלו על פני כדור הארץ, ומה היה משקלו על הירח?

1. מקילוגרם לגרם כופלים ב־1,000: 2.5 · 1000 = 2500 g
2. המשקל על כדור הארץ: W = 2.5 · 9.81 ≈ 24.5 N
3. המשקל על הירח: W = 2.5 · 1.62 ≈ 4.1 N

התשובה: מסת התיק היא 2,500 גרם בכל מקום. משקלו על כדור הארץ כ־24.5 ניוטון, ועל הירח רק כ־4.1 ניוטון. m = 2500 g · W ≈ 24.5 N → 4.1 N

איפה רואים את זה בחיים

• משקל מטבח

  במתכונים כותבים גרמים. 250 גרם חמאה הם רבע קילוגרם.

• אריזות תרופות

  כמות החומר הפעיל בכדור כתובה בדרך כלל במיליגרמים, כי מדובר בכמויות קטנות מאוד.

• אסטרונאוטים על הירח

  על הירח המשקל קטן בערך פי 6, ולכן אפשר לקפוץ שם גבוה בהרבה, גם עם ציוד כבד.

שאלות נפוצות

כמה גרם יש בקילוגרם?

1,000 גרם. לכן חצי קילוגרם הם 500 גרם, ורבע קילוגרם הם 250 גרם.

כמה מיליגרם יש בגרם?

1,000 מיליגרם. כדי לעבור מגרם למיליגרם כופלים ב־1,000, וכדי לחזור מחלקים ב־1,000.

מה ההבדל בין מסה למשקל?

מסה היא כמות החומר, והיא נמדדת בקילוגרם. משקל הוא כוח המשיכה שפועל על הגוף, והוא נמדד בניוטון. המסה קבועה, והמשקל תלוי במקום שבו הגוף נמצא.

כמה ישקול אדם של 50 קילוגרם על הירח?

המסה שלו תישאר 50 קילוגרם. המשקל שלו יהיה בערך 81 ניוטון, לעומת כ־490 ניוטון על כדור הארץ, כלומר קטן בערך פי 6.

מסה ומשקל עדיין מתבלבלים?

בקורס הפיזיקה לכיתה ח’ יש פרק שלם על כבידה, מסה ומשקל. לכל נושא יש שיעור וידאו, ולכל תרגיל בחוברת יש סרטון פתרון מלא. משלמים פעם אחת, והגישה ללא הגבלת זמן.

לקורס כיתה ח’

או מתחילים בחינם: חוברת הפיזיקה לכיתה ח’, להורדה