Svars formula

Ikdienas dzīvē un ikdienas dzīvē jēdziens "masa" un"svars" ir pilnīgi identiski, lai gan to semantiskā vērtība ir pilnīgi atšķirīga. Uzdodot jautājumu: "Kāds ir jūsu svars?" mēs domājam, "cik kilogramu jums ir?". Tomēr jautājums, ar kuru mēs mēģinām noskaidrot šo faktu, atbilde tiek sniegta nevis kilogramos, bet nūtonos. Man būs jāatgriežas pie skolas fizikas kursa.

Ķermeņa svars - vērtība, kas raksturo spēku, ar kuru ķermenis spiež uz balsta vai balstiekārtu.

Salīdzinājumam ķermeņa svars agrāk aptuveni definēts kā "vielas daudzums", mūsdienu definīcija izklausās šādi:

Svars - Fiziskais daudzums, kas atspoguļo ķermeņa spēju inerci un ir tā gravitācijas īpašību mērījums.

Masu jēdziens kopumā ir nedaudz plašāks nekā šeit sniegtais, taču mūsu uzdevums ir nedaudz atšķirīgs. Tas ir pietiekami, lai saprastu faktisko masas un svara atšķirību.

Turklāt masas mērvienība ir kilogrami, un svari (kā spēka veids) ir ньютоны.

Un varbūt vissvarīgākā atšķirība starp svaru un masu ir pati svara formula, kas izskatās šādi:

P = mg

kur P ir ķermeņa faktiskais svars (ņūtonos), m ir tā masa kilogramos, g ir gravitācijas paātrinājums, ko parasti izsaka kā 9,8 N / kg.

Citiem vārdiem sakot, šajā piemērā var izprast svara formulu:

Kettlebell masa 1 kg suspendē uz stacionāro dinamometru tā, lai to noteiktu svars Tā kā ķermenis un pat pati dinamometrs atrodasviens pats, tas ir droši, palielinot savu masu pa smaguma paātrinājumu. Mums ir: 1 (kg) x 9,8 (N / kg) = 9,8 N. Ar suspensijas dinamometru tas darbojas ar šādu spēku. Tādējādi ir skaidrs, ka ķermeņa svars ir vienāds ar gravitācijas spēku. Tomēr tas ne vienmēr ir noticis.

Ir pienācis laiks veikt svarīgu novērojumu. Svērtā formula ir vienāda ar smaguma formulas spēku tikai gadījumos, kad:

• ķermenis atrodas atpūtas stāvoklī;
• Arhimēda spēks nedarbojas uz ķermeņa (izspiežotspēks). Interesants fakts par peldspējas spēku: ir zināms, ka ķermeņa iegremdē ūdenī izspiež ūdens daudzumu, kas ir vienāds ar tā svaru. Bet tas ne tikai uzspiež ūdeni, bet ķermenis kļūst "vieglāks" pārvietota ūdens daudzumam. Tieši tāpēc jūs varat pacelt meiteni ūdenī ar masu 60 kg, joking un smejoties, un uz virsmas tas ir daudz grūtāk.

Ar nevienmērīgu ķermeņa kustību, t.i. Kad ķermeņa daļa ar balstu pārvietojas ar paātrinājumu a, mainās tā forma un svara formula. Fizikas fenomens mainās nenozīmīgi, bet formulā šādām izmaiņām atrodamas šādas pārdomas:

P = m (g-a).

Kā to var aizstāt ar formulu, svars var būtnegatīvs, bet šim paātrinājumam, ar kuru ķermenim kustas, jābūt lielākam nekā smaguma paātrinājums. Un atkal šeit ir svarīgi atšķirt svaru un masu: negatīvais svars neietekmē masu (ķermeņa īpašības paliek nemainīgas), bet tas faktiski kļūst vērsts pretējā virzienā.

Labs piemērs ir paātrināta lifts: tās straujā paātrināšanās uz īsu brīdi tiek radīts iespaids "velk līdz griestiem". Protams, šāda sajūta ir diezgan viegli saskarties. Ir daudz grūtāk sajust nesvarības stāvokli, ko orbītā astronauti pilnībā izjūt.

Bezsvara stāvoklis - patiesībā svara trūkums. Lai tas būtu iespējams, paātrinājums, ar kādu ķermenis pārvietojas, būtu vienāds ar pazīstamo svārstību g (9,8 N / kg). Lai sasniegtu šādu efektu, visvieglāk ir tuvplānā orbītā. Smagums, t.i. piesaiste, joprojām darbojas uz ķermeņa (satelīts), bet tā ir niecīga. Un satelīta paātrinājums, kas dreifē pa orbitu, arī mēdz būt nulle. Tas notiek, ja rodas svara trūkums, jo ķermenis nepieskaras ne atbalstam, ne balstiem, bet vienkārši pludiņiem gaisā.

Daļu no šī efekta var saskarties, kadlidmašīnas pacelšanās. Otrajā brīdī gaisā ir gaisa plūsmas sajūta: šajā brīdī paātrinājums, ar kuru plakne pārvietojas, ir vienāds ar brīvā kritiena paātrinājumu.

Atgriežoties atkal pie atšķirībām svars un masa Ir svarīgi atcerēties, ka ķermeņa svara formula atšķiras no masas formulas, kas izskatās:

m =ρ / V

tas ir, vielas blīvums dalīts ar tā apjomu.