Anahtar Fark: Kütle üç türe ayrılır: atalet kütlesi, aktif kütle kütlesi ve pasif kütle kuvveti. Fizikte kullanılan en yaygın tür, bir nesnenin ivmeye karşı direncinin nicel bir ölçüsü olan ataletsel kütledir. Bilim dünyasında madde, kütlesi veya hacmi olan (yer kaplayan) herhangi bir nesne olarak tanımlanır.
Kütle ve madde, fizik, kozmoloji ve astrofizik alanlarında en çok duyulan önemli ilkelerdir. Birbirleriyle yakın ilişkilerinden dolayı, çoğu zaman birbirinin yerine geçebileceği varsayılır, ancak farklı anlamlara sahip farklı kelimeler vardır. Maddeyle karşılaştırıldığında, kitle daha açık bir şekilde tanımlanmış bir kavramdır.
Kütle üç türe ayrılır: atalet kütlesi, aktif kütle kütlesi ve pasif kütle kuvveti. Fizikte kullanılan en yaygın tür, bir nesnenin ivmeye karşı direncinin nicel bir ölçüsü olan ataletsel kütledir. Aktif yerçekimi kütlesi, bir nesne tarafından uygulanan yerçekimi kuvvetinin büyüklüğünün bir ölçüsüdür, pasif yerçekimi kuvveti, başka bir nesneyle etkileşime girdiğinde bir nesne tarafından yaşanan yerçekimi kuvvetinin büyüklüğünün bir ölçüsüdür. Kütleyi göstermek için kullanılan Uluslararası Birimler Sistemi (SI) birimi kilogramdır (kg). İmparatorluk birimleri sistemi kütleyi ifade etmek için pound, tahıl ve taş kullanmaktadır.
Günlük kullanımda, “kütle” terimini kütle yerine maddeyle daha yakından ilgili olan “ağırlık” olarak kullanıyoruz. Ağırlık aslında yenidoğan cinsinden ölçülür, kg cinsinden değil. Ağırlık aslında bir vücut üzerinde etkiyen yerçekimi kuvvetidir, kütle ise asla değişmeyen içsel özelliktir. İnsan olmayan terimlerle, bir nesnenin ağırlığı çevreye göre değişebilirken, kütle asla değişmez. Örneğin, Dünya'da bir insan 50 kg kütleye ve 491 Newton ağırlığa sahiptir. Ay'daki aynı kişi aynı kütleye sahip olacak, ancak yalnızca 81, 5 Newton ağırlığında olacak.
Madde ve enerji iki kütle şeklidir. Einstein'ın Görelilik Teorisi'ne göre, elektromanyetik dalgalar da kütleye sahiptir. İki tür kitle vardır: dinlenme kütlesi ve göreceli kütle. Teoriye göre, bir nesnenin kütlesi her zaman sabit kalmaz; geri kalan kütle, bir nesnenin kütlesi dururken, nesne hareket halindeyken göreceli bir kütledir. Kütle ayrıca nükleer enerji üretiminde kullanılan enerjiye dönüştürülebilir.
Maddenin uygun bir bilimsel tanımı olmamakla birlikte, madde kavramı Eski Yunanlara dayanmaktadır. O günlerde madde “maddi” olarak kabul edildi, yani somut olan her şey madde olarak kabul edildi. Bilim dünyasında madde, kütlesi veya hacmi olan (yer kaplayan) herhangi bir nesne olarak tanımlanır. En eski gerçek bilimsel teori teorisinin, Leucippus ve Democritus tarafından M.Ö. 400'lerin başlarında önerildiğine inanılmaktadır. “Parçacıklı madde teorisi” teorisi, maddenin sürekli olmadığını, ancak ayrı yapı taşlarından yapıldığını belirtir.
Madde genellikle dört durumda veya aşamada sınıflandırılır: katı, sıvı, gaz ve plazma. Bütün nesnelerin moleküllerden oluştuğu ve her molekülün etkileşimli atom altı parçacıklardan oluşan atom, atom maddesinden oluştuğu belirtildi. Bununla birlikte, Einstein'ın görelilik teorisi, tüm maddelerin sonunda enerjiye dönüşebileceğini belirtti. Dalgaların bazen parçacıklar, parçacıklar dalgalar gibi davrandığını gösterdi. Bu dalga partikül dualitesi olarak bilinir. Bu, kütle ve enerjiyi bir araya getirerek onları madde biçimleri haline getirir. E = mc2 denklemi, burada E, m kütleli bir maddenin enerjisinin enerjisidir, c2'nin ışık karesinin hızı c2'dir, bir maddenin bir maddesinden elde edilebilecek çok fazla enerji olduğunu göstermektedir.
Madde yeterince ısıtıldığında iyonize olur (veya elektronlarını kaybeder), ışık şeklinde enerji yaymasına neden olur. Güneş tarafından verilen ve başlayan ışık bu iyonlaşmanın bir sonucudur. Düşük sıcaklıklarda atomik madde de ışığı yansıtır, bazılarını belirli dalga boylarında emer, bu da gördüğümüz nesnelerin renklerini belirler.