Hvad er forskellen mellem kropsvægt og tyngdekraft?

Tyngdekraft og vægt er to begreber involveret i gravitationsteorien om fysik. Disse to begreber bliver ofte misforstået og brugt i den forkerte sammenhæng. Denne situation forværres af den kendsgerning, at begreberne masse (materiens egenskab) og vægt også på det almindelige niveau opfattes som noget identiske. Derfor er en god forståelse af vægt og vægt vigtigt for videnskaben. Ofte anvendes disse to næsten ensartede begreber om hinanden. Denne artikel giver et overblik over de grundlæggende begreber, deres manifestationer, særlige tilfælde, ligheder og endelig deres forskelle.

Analyse af grundlæggende begreber:

tyngdekraft

Kraften rettet mod en genstand fra jordens planet eller fra en anden planet i universet (enhver astronomisk krop i bred forstand) er tyngdekraften. Force er en observerbar demonstration af tyngdekraften. Det udtrykkes numerisk af ligningen Fl = mg (g = 9, 8m / c2) .

Denne kraft påføres på hver mikropartikel af kroppen, på makroniveau betyder det, at den påføres det tyngdepunkts tyngdepunkt i det givne legeme, da kræfterne, der virker på en hvilken som helst partikel separat, kan erstattes af den resulterende af disse kræfter. Denne kraft er en vektor, som altid stræber mod centrum af massen af ​​planeten. På den anden side kan Ftyazh udtrykkes gennem tyngdekraften mellem to kroppe, som normalt er forskellige i masse. Der vil være omvendt proportional forbindelse med intervallet mellem interaktive objekter i firkanten (ifølge Newtons formel).

I tilfælde af et legeme på et fly vil det være kløften mellem legemet og centrum af massen af ​​planeten, hvilket er dets radius (R). Afhængig af kroppens højde over overfladen ændres Fth og g, da afstanden mellem de relaterede objekter stiger (R + h), hvor h viser højden over overfladen. Dette indebærer afhængigheden af, at jo højere objektet er over jordens niveau, jo mindre tyngdekraften og den mindre g.

Kropsvægt, egenskaber, sammenligning med tyngdekraften

Den kraft med hvilken kroppen virker på en støtte eller en lodret ophæng kaldes kropsvægt (W) . Dette er en vektor, retningsværdi. Atomer (eller molekyler) af en krop afstammer fra basispartikler, som følge af, at der opstår delvis deformation, både understøtningen og genstanden, der opstår elastiske kræfter, og i nogle tilfælde forandrer kroppens og understøttelsens form på makroniveau. Der er en kraft af reaktion af understøtningen, parallelt på overfladen af ​​kroppen fremstår også elasticitetskraften som reaktion på understøttelsen af ​​understøtningen - dette er vægten. Kropsvægt (W) er vektor modsat rettet mod styrken af ​​støttereaktionen.

Særlige tilfælde, for alle dem, ligestilling W = m (ga) observeres:

Standen er stationær i tilfælde af et objekt på bordet, eller det bevæger sig ensartet med konstant hastighed (a = 0). I dette tilfælde W = Ft.

Hvis støtten accelererer nedad, accelererer kroppen også nedad, så er W mindre end Fth, og vægten er nul overhovedet, hvis accelerationen er lig med accelerationen af ​​frit fald (med g = a, W = 0) Der vil ikke være nogen forskellige belastninger og belastninger fra den mekaniske kraft påført kontakt. Ved vægtløshed kan du også komme ved at placere kroppen på et neutralt punkt mellem to identiske gravitationsmasser eller flytte et objekt væk fra en tyngdekraft.

Det homogene tyngdefelt i dets essens kan ikke forårsage stress i kroppen, ligesom kroppen, der bevæger sig under Ftyazhs indflydelse, ikke vil føle gravitationsacceleration og forbliver en vægtløs "stressfri" krop. I nærheden af ​​et ikke-ensartet felt (massive astronomiske genstande) vil et frit faldende legeme føle forskellige tidevandskræfter, og fænomenet af vægtløshed vil være fraværende, da forskellige dele af kroppen vil accelerere ujævnt og ændre deres form.

Stå med kroppen kørende op . Tilsvarende for alle kræfter vil blive rettet opad, derfor vil F-reaktionen af ​​understøtningen være større end F og W og mere end F, og denne tilstand kaldes overbelastning. Mængden af ​​overbelastning (K) - hvor mange gange vægten er mere Ftyazh. Denne værdi tages f.eks. I betragtning under rumflyvninger og militærflyvning, da det er muligt at opnå betydelige hastigheder hovedsagelig på disse områder.

Overbelastning øger belastningen på menneskelige organer, hovedsageligt muskuloskeletalsystemet, og hjertet er hovedsageligt belastet på grund af en stigning i blodets og indre organers vægt. Overbelastning er også en retningsmæssig mængde, og dens koncentration i en bestemt retning for organismen skal tages i betragtning (blodet rushes til benene eller til hovedet osv.). Tilladelige overbelastninger op til en værdi på K ikke mere end ti.

Nøgleforskelle

  1. Disse kræfter anvendes på ulige "områder". Vægten påføres objektets tyngdepunkt, og vægten påføres støtten eller ophængningen.
  2. Forskellen ligger i den fysiske enhed: Tyngdekraften er en tyngdekraft, vægten er af elektromagnetisk karakter. Faktisk er kroppen ikke underlagt deformation af eksterne kræfter, der er i vægtløshed.
  3. Ftyazh og W kan variere både i kvantitativ værdi og retningsvinkel, hvis accelerationen af ​​kroppen ikke er nul, så er W enten mere eller mindre end tyngdekraften, som i ovenstående tilfælde (hvis accelerationen er vinklet, så W er rettet mod acceleration) .
  4. Kropsvægt og tyngdekraft ved polens planer og ækvator. Ved stangen bevæges et objekt liggende på overfladen med acceleration a = 0, da det er placeret på rotationsaksen, vil Fth og W derfor falde sammen. I betragtning af rotationen fra vest til øst ved ækvator, ser kroppen ud centripetal acceleration, og fokuset på alle kræfter ifølge Newtons lov vil blive rettet mod planetens centrum i retning af acceleration. Kraften til reaktion af støtten imod tyngdekraften vil også blive rettet mod midten af ​​jorden, men den vil være mindre end F vægt og legemsvægten vil tilsvarende være mindre end F vægt.

konklusion

I det 20. århundrede blev begreberne absolut rum og tid udfordret. Den relativistiske tilgang har ikke kun sat alle observatører, men også forskydninger eller accelerationer, på samme relative grundlag. Dette førte til tvetydigheder om, hvad der præcist menes med tyngdekraft og vægt. En skala i en accelererende elevator kan for eksempel ikke skelnes fra en skala i et tyngdefelt.

Gravitations kraft og vægt blev således i det væsentlige afhængig af observatørens og observatørens handling. Dette medførte en afvisning af konceptet som overflødig i grundlæggende discipliner som fysik og kemi. Imidlertid er repræsentation fortsat vigtig i fysikens undervisning. Den tvetydighed, der blev introduceret af relativitet, førte i begyndelsen af ​​1960'erne til diskussioner om, hvordan man bestemmer vægt, idet man vælger mellem nominel definition: kraft på grund af tyngdekraften eller operationelle definitioner, der bestemmes direkte af vejen.

Anbefalet

Is og is - hvordan adskiller de sig
2019
Hvad er den bedste medicinske medicin Diferelin eller Buserelin?
2019
Hvilken bilproducent er bedre end BMW eller Lexus
2019