svars (vai vielas daudzuma svars) ir spēka lielums, ko uz objektu iedarbojas vietējais gravitācijas lauks. Svaru parasti attēlo kā vektoru, kura virziens mazām masu koncentrācijām uz Zemes ir vērsts uz planētas centru. Lielākiem objektiem, piemēram, Mēnesim, kas riņķo ap Zemi, gravitācijas spēks ir vērsts uz apvienotās sistēmas masas centru (bariocentru). Svaru nevajadzētu jaukt ar radniecīgo, bet būtiski atšķirīgo jēdzienu masa.

Kas tieši nozīmē "svars"?

Svars ir spēks, ar kādu gravitācija pievelk objektu. To var aprēķināt aptuveni pēc formulas W = m·g, kur W ir svara spēks, m — objekta masa, un g — vietējā brīvās krišanas paātrinājuma vērtība (uz Zemes pie jūras līmeņa vidēji g ≈ 9,81 m/s²). Šī formula parāda, ka svars ir proporcionāls masai — ja masa dubultojas, dubultojas arī svars, ja g paliek nemainīgs.

Svara un masas atšķirība

Masa ir vielas daudzuma mērs un raksturo objekta inerci un gravitācijas īpašības neatkarīgi no tā, kur objekts atrodas. Masa nemainās, pārvietojot objektu uz citu planētu vai novietojot to uz cita kuģa.

Svars ir spēks, tāpēc tā SI mērvienība ir ņūtons (N). Taču ikdienā cilvēki bieži izmanto masas mērvienību kilogrami vai mārciņas, lai runātu par svaru — tas rada neskaidrības. Ir arī atsevišķa, mazliet novecojuša vienība kilogramspēks (kgf) vai pound-force (lbf), kas ir masas vienības pielietojums spēka izteiksmē; mūsdienu zinātnē priekšroka tiek dota ņūtoniem.

Mērīšana un redzamais svars

Parasti ar svaru saprot vērtību, kas izmērīta Zemes virsū vai tās tuvumā ar svaru mērojošu ierīci (piemēram, svariem). Tomēr svaru, ko rāda taisnspiedes svari, bieži sauc par aparentu (redzamo) svaru — tas ir normālais spēks, ko svari izdala, lai pretotos gravitācijas spēkam. Ja objekts atrodas kustībā ar paātrinājumu (piemēram, lifts paātrinājumā uz augšu vai leju), svari rādīs citu vērtību nekā m·g.

Kur un kad svars mainās

  • g vērtība nav pilnīgi konstanta — tā nedaudz mainās ar augstumu virs Zemes virsmas un ar ģeogrāfisko platumu (dievišķo formu un rotācijas dēļ). Tāpēc objekta svars uz virsmas, kalnos vai arhipelāgā var nedaudz atšķirties.
  • Uz Mēness g ir apmēram 1/6 no Zemes, tāpēc objects sver aptuveni sešreiz mazāk; uz lielākām planētām, piemēram, Jupitera, tas būtu stipri lielāks (ja varētu stāvēt uz cietas virsmas).
  • Orbitāls "bezsvara stāvoklis" nozīmē, ka kuģis un objekti tajā atrodas brīvā krīvē — gravitācija joprojām darbojas, bet nav kontaktspēka, ko svari varētu nolasīt.

Praktiskas konsekvences

Svara un masas atšķirību ir svarīgi saprast inženierijā, transportā, medicīnā un ikdienā. Konstrukcijas aprēķiniem nepieciešams zināt patieso spēku, ko uz tām iedarbojas (ņūtonos), bet receptēm un uzskaitēm bieži lieto masas vienības (kilogramus). Mērījumi laboratorijās un kosmonautikā prasa precīzu atšķirību ņemšanu vērā — piemēram, mērot impulsa maiņu, izmēros vai degvielas masas ietekmi uz pacelšanos.

Kopumā: masa ir īpašība, kas neizmainās ar atrašanās vietu; svars ir gravitācijas spēks, kas uz šo masu iedarbojas, un tā lielums var mainīties atkarībā no gravitācijas lauka stipruma un objekta stāvokļa.