Silová váha: koncept, vzorec a cvičení

THE pevnostní váha (P) je typ síly, která působí ve svislém směru pod působením zemské gravitace.

Jinými slovy, je to síla, která existuje na všechna těla a působí na ně gravitačním polem Země.

Vzorec hmotnosti

Pro výpočet váhové síly se používá následující vzorec:

P = m. G (v modulu)

(ve vektoru)

Kde,

P: pevnostní hmotnost (N)
m: hmotnost (kg)
G: gravitační zrychlení (m / s²)

Pamatujte, že síla je vektor, takže je označena šipkou nad písmenem. Vektory mají modul (sílu působící síly), směr (čára, podél které působí) a směr (strana čáry, na kterou byla síla vyvíjena).

Ve standardní gravitaci, tj. V místě, kde je gravitační zrychlení 9,8 m / s², síla jednoho kilogramu (1 kgf) je hmotnost těla o hmotnosti jednoho kilogramu:

1kgf = 9,8N

Věděl jsi?

Hmotnost těl se může lišit podle gravitace místa. To znamená, že hmotnost těla je na planetě Zemi odlišná, s gravitací 9,8 m / s²a na Marsu, kde je gravitace 3,724 m / s².

Proto, když řekneme „váhu 60 kg“, používáme nesprávný výraz podle fyziky.

Správný by byl „Mám hmotnost 60 kg“. Je to proto, že zatímco hmotnost těla se mění podle gravitace, hmotnost se nikdy nemění, to znamená, že je konstantní.

Chcete-li se dozvědět více, přečtěte si také: gravitační síla.

Příklady

Níže jsou uvedeny tři příklady jak vypočítat pevnostní hmotnost:

1. Jaká je hmotnost tělesa o hmotnosti 30 kg na povrchu Marsu, kde se gravitace rovná 3,724 m / s²?

P = m. G
P = 30. 3,724
P = 111,72 N

2. Vypočítejte hmotnost 50 kg objektu na zemském povrchu, kde je gravitace 9,8 m / s²?

P = m. G
P = 50. 9,8
P = 490 N

3. Jaká je váha 70 kg člověka na Měsíci? Zvažte gravitaci na měsíci 1,6 m / s².

P = m. G
P = 70. 1,6
P = 112 N

Normální síla

Kromě síly na váze máme: normální síla který také působí ve svislém směru v přímé rovině. Normální síla tedy bude mít stejnou intenzitu jako váhová síla, avšak v opačném směru.

Pro lepší pochopení viz následující obrázek:

Cvičení na přijímací zkoušky se zpětnou vazbou

1. (PUC-MG) Předpokládejme, že vaše hmotnost je 55 kg. Když na stupnici lékárny zjistíte svou váhu, ukazatel bude indikovat: (zvažte g = 10 m / s2)

a) 55 kg
b) 55 N
c) 5,5 kg
d) 550 N
e) 5 500 N

Viz odpověď

Alternativní

2. (ENEM) Hmotnost těla je fyzická veličina:

a) která se nemění s umístěním těla
b) jehož jednotka se měří v kilogramech
c) charakterizované množstvím hmoty, které tělo obsahuje
d) která měří sílu reakční síly podpory
e) jehož intenzita je součinem hmotnosti těla a zrychlení místní gravitace.

Viz odpověď

Alternativní a

3. (Unitins-TO) Zkontrolujte správný návrh:

a) hmotnost tělesa na Zemi je menší než na Měsíci
b) váha měří setrvačnost tělesa
c) Hmotnost a hmotnost jsou synonyma
d) Hmotnost tělesa na Zemi je větší než na Měsíci
e) Tryskový pohonný systém pracuje na principu akce a reakce.

Viz odpověď

Alternativní a

4. (UNIMEP-SP) Astronaut v plném obleku má hmotnost 120 kg. Když se dostanete na Měsíc, kde je gravitační zrychlení rovné 1,6 m / s², jeho hmotnost a hmotnost budou:

a) 75 kg a 120 N
b) 120 kg a 192 N
c) 192 kg a 192 N
d) 120 kg a 120 N
e) 75 kg a 192 N

Viz odpověď

Alternativa b

5. (UFV-MG) Astronaut vezme krabici ze Země na Měsíc. Můžeme říci, že úsilí, které vynaloží na přenášení krabice na Měsíci, bude:

a) větší než na Zemi, protože hmotnost krabice se sníží a její hmotnost se zvýší.
b) větší než na Zemi, protože hmotnost krabice zůstane konstantní a její hmotnost se zvýší.
c) menší než na Zemi, protože hmotnost krabice se sníží a její hmotnost zůstane konstantní.
d) menší než na Zemi, protože hmotnost krabice se zvýší a její váha se sníží.
e) menší než na Zemi, protože hmotnost krabice zůstane konstantní a její hmotnost se sníží.

Viz odpověď

Alternativní a

Chcete vědět více? Pokračujte ve svém výzkumu čtením textů:

• Síla
• Gravitace
• Newtonovy zákony
• Newtonovy zákony - cvičení
• Gravitační zrychlení
• Kladky
• Fyzikální vzorce