Силовой вес: что это такое, формула и упражнения

СилаМасса тела - это силагравитационный уникально привлекательный, произведенный вторым массивное тело, как Земля, Луна или солнце, Например. Согласно закон всемирного тяготениядва тела, содержащие массу, притягиваются друг к другу с силой, обратно пропорциональной квадрату расстояния, разделяющего их.

Силовой вес, гравитационная сила или просто вес по сути одно и то же, однако мы довольно часто путаем понятия веса и массы, которые отличаются друг от друга. Пока вес - это сила, измеряемая в ньютонах (Н), масса тела - это количество содержащегося в нем вещества, измеряемое в килограммах (кг).

Также доступ: масса x вес

Что такое вес в физике?

Масса является сила что возникает из достопримечательностигравитационный между двумя телами, состоящими из массы, зная это, мы можем вычислить ее как умножение между макароны одного из этих тел, измеряемого в килограммах, и ускорение сила тяжести местоположение, в м / с². пока наша масса остается инвариантный когда мы перемещаемся между двумя точками с разной степенью серьезности, нашМассаизменения.

За пример: объект массой 10 кг на Земле, где сила тяжести составляет приблизительно 9,8 м / с², будет иметь вес 98 Н, в то время как на Луне, где сила тяжести составляет 1,6 м / с², вес этого тела будет всего 16 Н.

На Луне космонавт чувствует себя легче, так как там его вес меньше.
На Луне космонавт чувствует себя легче, так как там его вес меньше.

Посмотритетакже:Понять, почему мы не чувствуем вращения Земли

формула силы веса

Формула, используемая для расчета силы веса, такова, проверьте:

п - вес (Н)

м - масса (кг)

грамм - местная сила тяжести (м / с²)

О Масса, потому что это сила, é вектор. Эта сила всегда направлена ​​к центру Земли и отвечает за то, чтобы мы застряли на ее поверхности. Точно так же Солнце притягивает Землю к своему центру, то есть эта звезда оказывает на нашу планету большую силу.

THE почему земля не падает на солнце это огромная скорость, с которой наша планета вращается вокруг звезды. Кроме того, поскольку это сила, которая всегда указывает на центр траектории Земли вокруг Солнца, сила гравитационное воздействие, которое он оказывает на то, что не может повлиять на модуль скорости поступательного движения, только его смысл.

Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)

Вес и третий закон Ньютона

Согласно Третий закон Ньютона, когда мы прикладываем силу к телу, мы получаем от него ту же силу, с той же силой и направлением, но с противоположным направлением. Применительно к весу этот закон указывает на то, что сила, которую Земля прикладывает к нам вниз, применяется к Земле вверх, и это правильно. Если Земля может притягивать нас к своему центру, мы также прикладываем к ней силу той же интенсивности, но в противоположном направлении.

Причина, по которой мы падаем на Землю, а не наоборот, заключается в том, что инерция: масса Земли намного больше наших масс, поэтому ее склонность оставаться в покое намного больше, так что ускорение, приобретаемое им благодаря действующей силе веса, ничтожно, почти равно нулю.

читатьтакже:Что произойдет, если Земля перестанет вращаться?

нормальный вес и сила

Нормальная сила а сила и вес часто путают как пару действия и противодействия. Однако эти силы действуют на одно и то же тело и, следовательно, нарушают условие, установленное в третьихзаконвНьютон. Фактически, нормальная сила - это сила реакции сжатия который сделан на какой-то поверхности, а не силой веса.

сила работы вес

Работа, выполняемая силой, измеряет количество энергии, которое было передано между двумя или более телами. Формула, которая используется для расчета работы силы веса, такова, проверьте это:

τ - работа (Дж - джоуль)

п - вес (Н - ньютон)

d - водоизмещение (м - метр)

θ - угол между прочностью и весом

Формула показывает нам, что количество работы, выполняемой силой веса, зависит от интенсивности этой силы, умноженной на смещение, а также от угла θ, образуется между перемещением и силой веса. Давайте посмотрим на некоторые частные случаи:

  • Когда угол θ равен 0º: Если сила веса и смещение образуют угол 0 градусов, сила веса будет положительной, то есть работа силы веса приведет к увеличению кинетической энергии, как когда объект падает к центру Земля.

  • Когда угол θ равен 180º: В этом случае сила веса и смещение противоположны, как когда мы бросаем объект вверх здесь, на Земле: когда мы это делаем, тело теряет кинетическую энергию, так как работа отрицательная, так как косинус 180 ° эквивалентен к 1.

  • Когда угол θ равен 90º: Поскольку косинус 90 ° равен 0, сила веса не будет действовать в направлениях, перпендикулярных ей, например, при горизонтальной ходьбе. В этом случае вес тела не приведет к изменению его кинетической энергии.

Смотрите также: Узнайте, что самое важное в трех законах Ньютона

сила веса и гравитации

THE гравитацияуниверсальный один из Законы Ньютона, этот закон гласит, что все тела, наделенные массой, притягиваются друг к другу парами с одинаковой силой. Кроме того, этот закон указывает на то, что сила притяжения между телами пропорциональныйкпродуктввашпасты а также обратнопропорциональныйрасстояние между ними в квадрате. Ознакомьтесь с универсальной формулой гравитации:

Fграмм - сила тяжести (Н)

грамм - всемирная гравитационная постоянная (6,674,10-11 Нм² / кг²)

M а также м - массы тела (кг)

р - расстояние между телами (м)

Первая формула, показанная слева, - это то, что мы называем закон всемирного тяготения, в нем вы можете видеть, что, помимо массы m, есть термин GM / r², этот термин используется для вычисления ускорениедаетсила тяжести создается телом массы M в точке на расстоянии r от его центра масс. Кроме того, буква G - это константа пропорциональности, которая применяется ко всем телам.

С помощью формулы справа, показанной на предыдущем рисунке, можно вычислить силу тяжести Земли на его поверхности. Для этого воспользуемся массой Земли (M = 5.972.1024 кг), экваториальный радиус Земли (r = 6,371,106 м) и гравитационной постоянной (G = 6,674,10-11 Нм² / кг²), и таким образом мы сможем оценить силу тяжести Земли на ее поверхности:

Результат показывает, что Теория всемирного тяготения Исаака Ньютона способна предсказать величину гравитации Земли, и его результаты совместимы с результатами, измеренными самыми точными приборами.

На схеме показано, как рассчитать силу тяжести между двумя телами.
На схеме показано, как рассчитать силу тяжести между двумя телами.

Смотрите также:Почему Луна не падает на Землю?

Силовые упражнения с отягощениями

Вопрос 1) Что касается понятий веса и массы, проверьте НЕПРАВИЛЬНЫЙ вариант:

а) Вес рассчитывается как масса тела, умноженная на ускорение местного свободного падения.

б) Вес и масса - разные физические величины.

c) Сила веса направлена ​​вниз.

г) Вес - это векторная величина, измеряемая в ньютонах.

д) Масса - это скалярная величина, измеряемая в килограммах.

Шаблон: Буква c

Разрешение:

Единственное неправильное утверждение - это буква C, она говорит о том, что вес указывает вниз, что неверно. Поскольку сила веса является векторной величиной, ее определение зависит от системы отсчета. Для нас, например, человек на другой стороне земного шара весит вверх. Правильно будет сказать, что гиря всегда направлена ​​к центру Земли.

Вопрос 2) На Луне, где сила тяжести равна 1,6 м / с², вес человека составляет 80 Н. На Земле, где сила тяжести 9,8 м / с², масса этого человека в кг будет равна:

а) 490,0 кг

б) 50,0 кг

в) 8,2 кг

г) 784,0 кг

д) 128 кг

Шаблон: Письмо B

Разрешение:

Сначала мы должны рассчитать массу человека на основе его веса и силы тяжести на Луне, проверьте:

Из приведенных выше расчетов мы находим, что масса этого тела равна 50 кг, однако мы спрашиваем массу тела на Земле, которая должна быть равна его массе в другом месте. Таким образом, правильная альтернатива - буква Б.

Вопрос 3) Объект имеет вес 2231 Н на поверхности Юпитера, где сила тяжести составляет 24,79 м / с². Какой должен быть вес этого тела на Марсе, где сила тяжести составляет 3,7 м / с²?

а) 333 Н

б) 90 Н

в) 900 Н

г) 370 Н

д) 221 Н

Шаблон: Буква А

Разрешение:

Основываясь на массе и весе тела на Юпитере, мы можем вычислить его массу на Марсе, см .:

После того, как мы обнаружили массу тела (90 кг), мы снова применяем формулу веса, на этот раз используя силу тяжести Марса (3,7 м / с²). Таким образом, мы находим, что вес этого тела на Марсе должен составлять 333 Н.


Автор: Рафаэль Хелерброк

Архимед и открытие плавучести

Архимед был греческим физиком, математиком и изобретателем, который жил в 3 веке до нашей эры в г...

read more
Динамика: концепции, формулы, упражнения

Динамика: концепции, формулы, упражнения

Динамика область знаний Физика какие изучить причину движений, анализируя и описывая их согласно ...

read more
Почасовые функции, описывающие движение свободного падения. Функции свободного падения

Почасовые функции, описывающие движение свободного падения. Функции свободного падения

В нашей повседневной жизни мы можем сказать, что движение свободного падения невозможно, так как...

read more
instagram viewer