Каква е разликата между телесното тегло и гравитацията?

Тежестта и тежестта са две концепции, включени в теорията на физиката на гравитационното поле. Тези две понятия често се тълкуват неправилно и се използват в грешен контекст. Тази ситуация се утежнява от факта, че на обикновеното ниво понятията за маса (собственост на материята) и тегло също се възприемат като нещо идентично. Ето защо правилното разбиране на теглото и теглото е важно за науката. Често тези две почти подобни концепции се използват взаимозаменяемо. В тази статия се прави преглед на основните понятия, техните прояви, специални случаи, прилики и накрая техните различия.

Анализ на основните понятия:

притегляне

Силата, насочена към обект от страната на планетата Земя или от другата планета във Вселената (всяко астрономическо тяло в широк смисъл) е гравитацията. Силата е видима демонстрация на силата на гравитацията. Числено се изразява чрез уравнението Fl = mg (g = 9.8m / c2) .

Тази сила се прилага към всяка микрочастица на тялото, на макро ниво това означава, че тя се прилага към центъра на тежестта на даденото тяло, тъй като силите, действащи върху всяка частица поотделно, могат да бъдат заменени от резултата от тези сили. Тази сила е вектор, който винаги се стреми към центъра на масата на планетата. От друга страна, Фтяж може да се изрази чрез силата на гравитацията между две тела, обикновено различни по маса. Ще има обратна пропорционална връзка с интервала между взаимодействащите обекти в квадрата (съгласно формулата на Нютон).

В случай на тяло на равнина, това ще бъде разликата между тялото и центъра на масата на планетата, която е нейният радиус (R). В зависимост от височината на тялото над повърхността, Fth и g се променят с увеличаването на разстоянието между свързаните обекти (R + h), където h показва височината над повърхността. Това предполага зависимостта, че колкото по-висок е обектът над нивото на Земята, толкова по-малка е силата на гравитацията и по-малко g.

Тегло, характеристики, сравнение с гравитацията

Силата, с която тялото действа върху опора или вертикално окачване, се нарича телесно тегло (W) . Това е векторна, насочена стойност. Атомите (или молекулите) на тялото се отблъскват от базовите частици, в резултат на което възниква частична деформация, както на опората, така и на обекта, на еластичните сили и в някои случаи на формата на тялото и на подкрепата на макро ниво. Налице е сила на реакция на подкрепата, паралелно на повърхността на тялото също се появява силата на еластичност в отговор на реакцията на опората - това е теглото. Телесното тегло (W) е вектор, противоположно насочен към силата на поддържащата реакция.

При всички случаи се наблюдава равенството W = m (ga) :

Позицията е неподвижна в случай на обект на масата или се движи равномерно с постоянна скорост (а = 0) .В този случай W = Ft.

Ако опората се ускорява надолу, тялото също се ускорява надолу, тогава W е по-малко от Fth, а теглото е изцяло нула, ако ускорението е равно на ускорението на свободното падане (с g = a, W = 0). няма да има различни напрежения и напрежения от приложената контактна механична сила. Чрез безтегловност можете да дойдете и чрез поставяне на тялото в неутрална точка между две еднакви гравитиращи маси или преместване на обект от източник на гравитация.

Хомогенното гравитационно поле по своята същност не може да предизвика "стрес" в тялото, точно както тялото, движещо се под влиянието на Фтяж, няма да усети гравитационно ускорение и остава безтегловно, "без стрес" тяло. Близо до нееднакво поле (масивни астрономически обекти), свободно падащо тяло ще усети различни приливни сили и феноменът на безтегловност ще отсъства, тъй като различните части на тялото ще се ускорят неравномерно и ще променят формата си.

Застанете, докато тялото се движи нагоре . Еквивалентът на всички сили ще бъде насочен нагоре, следователно F реакцията на носителя ще бъде по-голяма от F и W и повече от F и това състояние се нарича претоварване. Множеството на претоварване (К) - колко пъти степента на тежестта е по-голяма от Fтяж Тази стойност се взема предвид, например, по време на космически полети и военна авиация, тъй като е възможно да се постигнат значителни скорости главно в тези райони.

Претоварването увеличава натоварването на човешките органи, главно мускулно-скелетната система и сърцето са най-вече натоварени, поради увеличаване на теглото на кръвта и вътрешните органи. Претоварването е също посоченото количество и неговата концентрация в определена посока за организма трябва да бъде взета под внимание (кръвта се втурва към краката или към главата и др.) Допустими претоварвания до стойност K не повече от десет.

Ключови разлики

  1. Тези сили се прилагат към неравните „зони“. Теглото се прилага към центъра на тежестта на обекта и теглото се прилага върху опората или суспензията.
  2. Разликата е във физическата същност: гравитацията е гравитационна сила, теглото е електромагнитно. Всъщност тялото не е подложено на деформация от външни сили в безтегловност.
  3. Фтяж и W могат да се различават както по количествена стойност, така и по посока, ако ускорението на тялото не е нула, тогава W е или повече, или по-малка от силата на гравитацията, както в горните случаи (ако ускорението е под ъгъл, то W е насочено към ускорение),
  4. Тегло и гравитация на полюсите на планетата и екватора. На полюса, обект, лежащ на повърхността, се движи с ускорение а = 0, тъй като е разположен на оста на въртене, следователно, Fth и W ще съвпаднат. Като се има предвид въртенето от запад на изток на екватора, тялото изглежда центростремително ускорение и фокусът на всички сили според закона на Нютон ще бъде насочен към центъра на планетата, в посока на ускорението. Силата на реакцията на опората, противоположна на гравитацията, също ще бъде насочена към центъра на земята, но тя ще бъде по-малка от F тегло и телесното тегло съответно ще бъде по-малко от F тегло.

заключение

През 20-ти век, концепциите за абсолютното пространство и време бяха оспорени. Релативистичният подход постави не само всички наблюдатели, но и изместването или ускорението на една и съща относителна основа. Това доведе до неясноти относно това какво точно се има предвид под тежестта и гравитацията. Скала в ускоряващия асансьор, например, не може да бъде разграничена от скала в гравитационно поле.

Гравитационната сила и тежестта по този начин стават по същество зависими от акта на наблюдение и наблюдателя. Това предизвика отхвърляне на понятието като излишно в основни дисциплини като физика и химия. Представянето обаче остава важно в преподаването на физика. Въведената от относителността двусмислие доведе, от началото на 60-те години до дискусии за това как да се определи теглото, като се избира между номиналната дефиниция: сила, дължаща се на гравитацията или оперативна дефиниция, определена директно от акта на претегляне.

Препоръчано

"Flemoksin Solutab" или "Zinnat" - сравнение на средствата и това, което е по-добро
2019
Supradin и Vitrum: Каква е разликата и какво е по-добро?
2019
Каква е разликата между обективно и субективно мнение
2019