Сила тяжести. Вес тела. Невесомость.

Сила, с которой Земля притягивает к себе тела, называется силой тяжести.Сила, с которой Земля притягивает к себе тела, называется силой тяжести. g – ускорение свободного падения

Ускорение свободного падения При свободном падении все тела вблизи поверхности Земли независимо от их массы приобретают одинаковое ускорение, называемое ускорением свободного падения. Условное обозначение ускорения свободного падения - g. Ускорение свободного падения на Земле приблизительно равно : g = 9,81 м/с 2. Ускорение свободного падения всегда направлено к центру Земли.

Как меняется значение ускорения свободного падения в разных широтах? Из-за сплюснутости Земли, а также из- за ее вращения вокруг своей оси ускорение свободного падения:Из-за сплюснутости Земли, а также из- за ее вращения вокруг своей оси ускорение свободного падения: на экваторе – 9,780 м/с 2 ; на экваторе – 9,780 м/с 2 ; на Северном полюсе – 9,832 м/с 2 ; на Северном полюсе – 9,832 м/с 2 ;

Сила тяжести. Вес тела. Невесомость. Вследствие суточного вращения Земли тело имеет на экваторе центростремительное ускорение.

mg N P P N Рассмотрим тело на опоре или подвесе. Тело находится в покое под действием двух сил – силы тяжести и силы реакции опоры. Но по третьему закону Ньютона: если на тело действуют опора или подвес, то само тело действует на опору или подвес.

Вес тела. Сила, с которой все тела действуют на горизонтальную опору или вертикальный подвес вследствие притяжения Земли, называют весом тела. Вес - сила, следовательно, измеряется в ньютонах. [P]=Н Вес тела по третьему закону Ньютона - сила, парная к силе упругости (реакции опоры, натяжения нити). Значит по своей природе вес - сила упругости, возникающая в опоре или подвесе! Вектор силы веса тела приложен к опоре или подвесу. Следовательно, если нет опоры или подвеса, то нет и веса.

В А

Сила тяжести обусловлена взаимодействием тела и Земли;Сила тяжести обусловлена взаимодействием тела и Земли; Вес появляется в результате взаимодействия тела А и опоры В.Вес появляется в результате взаимодействия тела А и опоры В.

Важнейшая особенность веса – его значение зависит от ускорения, с которым движется опора.

В общем случае выполняются соотношения: - второй закон Ньютона - третий закон Ньютона. Следовательно: - это формула для расчета веса тела в общем случае.

В проекциях на ось Х рассмотрим 3 случая: Вектор ускорения совпадает по направлению с вектором ускорения свободного падения Состояние покоя или прямолинейного равномерного движения. Вектор ускорения противоположен по направлению вектору ускорения свободного падения

P= mg Вес тела в состоянии покоя или прямолинейного равномерного движения.

Вес тела в случае, когда вектор ускорения совпадает по направлению с вектором ускорения свободного падения В этом случае сила веса по модулю меньше силы тяжести P< mg При a = g P=0 - состояние невесомости. Т.е., если тело свободно падает, то оно не имеет веса.

Сила тяжести. Вес тела. Невесомость. В А

В А

В А

Если тело падает свободно, т.е. то

Сила тяжести. Вес тела. Невесомость. Вывод: наступление состояния невесомости означает, что тела не давят на опоры и, следовательно, на них не действует сила реакции опоры. Все происходит так, как если бы притяжение к Земле исчезло.

В случае, когда вектор ускорения противоположен по направлению вектору ускорения свободного падения P = m(g +a) В этом случае сила веса по модулю силы тяжести P> mg перегрузка : Летчики и космонавты испытывают перегрузку в 5 -7 раз. Максимальная статическая перегрузка для человека - 13g, динамическая (короткодействующая) - до 20g.