СилаВага тіла - це міцністьгравітаційне, унікально привабливий, вироблений секундою масивне тіло, як Земля, Місяць чи Сонце, наприклад. Відповідно з закон всесвітнього тяжіння, два тіла, що містять масу, притягують одне одного із силою, обернено пропорційною квадрату відстані, що їх розділяє.
Сила ваги, сила тяжіння або просто вага - це принципово одне і те ж, однак у нас досить часто плутають поняття ваги та маси, які різні. Поки вага - це сила, що вимірюється в ньютонах (N), маса тіла - це кількість речовини, яке воно містить, вимірюється в кілограмах (кг).
Також доступ: маса х вага
Що таке вага у фізиці?
Вага є міцність що виникає з тяжіннягравітаційне між двома тілами, що складаються з маси, знаючи це, ми можемо обчислити це за множення між макарони одного з цих тіл, що вимірюється в кілограмах, і прискорення сила тяжіння місце розташування, м / с². поки наша маса залишається інваріант коли ми рухаємося між двома точками різного ступеня важкості, нашВагазміни.
Пер приклад: 10-кілограмовий об'єкт на Землі, де гравітація становить приблизно 9,8 м / с², матиме вагу 98 Н, тоді як на Місяці, де гравітація дорівнює 1,6 м / с², вага цього тіла складе лише 16 Н.
Дивисьтакож:Зрозумійте, чому ми не відчуваємо обертання Землі
формула сили ваги
Формула, яка використовується для розрахунку сили ваги, така, перевірте:
P - вага (N)
м - маса (кг)
g - місцева сила тяжіння (м / с²)
О Вага, тому що це a міцність, é вектор. Ця сила завжди спрямована до центру Землі і відповідає за те, щоб ми застрягли на її поверхні. Подібним чином Сонце притягує Землю до її центру, тобто ця зірка чинить важку силу на нашу планету.
THE чому земля не падає до сонця це велика швидкість, з якою наша планета обертається навколо зірки. Крім того, оскільки це сила, яка завжди вказує на центр земної траєкторії навколо Сонця, сила гравітаційний ефект, який він робить на те, що не може впливати на модуль швидкості поступального руху, лише його сенс.
Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)
Вага та третій закон Ньютона
Відповідно з Третій закон Ньютона, коли ми чинимо силу проти тіла, ми отримуємо від нього ту саму силу в тій же інтенсивності та напрямку, але з протилежним напрямком. Застосований у контексті ваги, цей закон вказує на те, що сила, яку Земля накладає на нас вниз, застосовується до Землі вгору, і це правильно. Якщо Земля здатна потягнути нас до свого центру, ми також надаємо на неї силу однакової інтенсивності, але в зворотному напрямку.
Причиною того, що ми падаємо до Землі, а не навпаки, є інертність: маса Землі набагато більша за наші маси, тому її тенденція залишатися в стані спокою набагато більша, так що прискорення, отримане ним, завдяки силі ваги, яку ми чинимо, є незначним, майже нульовим.
читатитакож:Що було б, якби Земля перестала обертатися?
нормальна вага і сила
Звичайна сила а силу і вагу часто плутають як пару дій і реакцій. Однак ці сили діють на одне і те ж тіло і, отже, порушують умову, встановлену третійзаконвНьютон. Насправді нормальною силою є a сила реакції стиснення який зроблений на якійсь поверхні, а не силовою вагою.
сила робочої ваги
Робота, що виконується силою, вимірює кількість енергії, яка передана між двома або більше тілами. Формула, яка використовується для розрахунку роботи сили ваги, така, перевірте:
τ - робота (J - джоуль)
P - вага (N - ньютон)
d - переміщення (м - метр)
θ - кут між силою і вагою
Формула показує нам, що обсяг роботи, виконаної силою ваги, залежить від інтенсивності цієї сили, помноженої на зміщення, а також від кута θ, утворюється між переміщенням і силою ваги. Давайте перевіримо деякі особливі випадки:
Коли кут θ дорівнює 0º: Якщо сила ваги та переміщення утворюють кут 0 градусів, сила ваги буде додатною, тобто робота сили ваги призведе до збільшення кінетичної енергії, як коли об'єкт падає до центру Земля.
Коли кут θ дорівнює 180º: У цьому випадку сила ваги та переміщення протилежні, як коли ми кидаємо предмет вгору, тут, на Землі: коли ми це робимо, тіло втрачає кінетичну енергію, оскільки робота є негативною, оскільки косинус 180 ° еквівалентний до 1.
Коли кут θ дорівнює 90º: Оскільки косинус 90 ° дорівнює 0, сила ваги не буде працювати в перпендикулярних до нього напрямках, наприклад, при горизонтальній ходьбі. У цьому випадку вага тіла не призведе до жодної зміни його кінетичної енергії.
Дивіться також: Перевірте, що найважливіше у трьох законах Ньютона
сила сили та гравітація
THE гравітаціяуніверсальний є одним із Закони Ньютона, цей закон стверджує, що всі тіла, наділені масою, притягують одне одного попарно, з однаковою силою. Крім того, цей закон вказує на те, що сила притягання між тілами є пропорційнийдопродуктуввашмакарони і оберненопропорційнийвідстань між ними в квадраті. Перевірте формулу універсальної гравітації:
FG - сила тяжіння (N)
G - універсальна постійна гравітації (6.674.10-11 Нм² / кг²)
М і м - маси тіла (кг)
р - відстань між тілами (м)
Перша формула, показана зліва - це те, що ми називаємо закон всесвітнього тяжіння, в ньому можна побачити, що, крім маси m, є термін GM / r², цей термін використовується для обчислення прискореннядаєсила тяжіння утворюється тілом маси М у точці на відстані r від його центру мас. Також буква G є константою пропорційності, яка стосується всіх тіл.
Через формулу праворуч, показану на попередньому малюнку, можна розрахувати силу тяжіння Землі на його поверхні. Для цього ми скористаємося масою Землі (М = 5,972,1024 кг), екваторіальний радіус Землі (r = 6.371.106 м) і константа гравітації (G = 6.674.10-11 N.m² / kg²), і таким чином ми зможемо оцінити силу тяжіння Землі на її поверхні:
Результат показує це Теорія всесвітнього тяжіння Ісаака Ньютона здатна передбачити величину гравітації Землі, і його результати сумісні з результатами, виміряними найточнішими приладами.
Дивіться також:Чому Місяць не падає на Землю?
Силові вправи на вагу
Питання 1) Щодо понять ваги та маси, перевірте НЕПРАВИЛЬНУ альтернативу:
а) Вага обчислюється на масу тіла, помножену на прискорення місцевої сили тяжіння.
б) Вага та маса - це різні фізичні величини.
в) Сила ваги спрямована вниз.
г) Вага - це векторна величина, виміряна в ньютонах.
д) Маса - це скалярна величина, виміряна у кілограмах.
Шаблон: Літера С
Дозвіл:
Єдиним неправильним твердженням є буква С, там сказано, що вага вказує вниз, що є неправильним. Оскільки сила ваги є векторною величиною, її визначення залежить від системи відліку. Для нас, наприклад, людина з іншого боку земної кулі має свою вагу, спрямовану вгору. Правильно було б сказати, що вага завжди вказує на центр Землі.
Питання 2) На Місяці, де гравітація дорівнює 1,6 м / с², вага людини становить 80 Н. На Землі, де гравітація становить 9,8 м / с², маса цієї людини, у кг, буде дорівнювати:
а) 490,0 кг
б) 50,0 кг
в) 8,2 кг
г) 784,0 кг
д) 128 кг
Шаблон: Літера Б
Дозвіл:
Спочатку ми повинні розрахувати масу людини на основі її ваги та сили тяжіння на Місяці, перевірити:
З наведених вище розрахунків ми виявляємо, що маса цього тіла дорівнює 50 кг, однак ми просимо про масу тіла на Землі, яка в іншому місці повинна дорівнювати його масі. Таким чином, правильною альтернативою є буква В.
Питання 3) Об'єкт має вагу 2231 Н на поверхні Юпітера, де гравітація становить 24,79 м / с². Якою має бути вага цього тіла на Марсі, де гравітація становить 3,7 м / с²?
а) 333 н
б) 90 н
в) 900 Н
г) 370 н
д) 221 пн
Шаблон: Літера а
Дозвіл:
Виходячи з маси та ваги тіла на Юпітері, ми можемо розрахувати його масу на Марсі, див .:
Після того, як ми виявили масу тіла (90 кг), ми знову застосовуємо формулу ваги, на цей раз, використовуючи гравітацію Марса (3,7 м / с²). Таким чином, ми виявляємо, що вага цього тіла на Марсі повинна становити 333 н.
Мені Рафаель Хелерброк
