Isaac Newton a sugerat că între orice organism din natură există forțe de atracție reciprocă. Aceste forțe sunt numite forțe gravitaționale sau forțe de gravitație universală. Puterea gravitației universale se manifestă în Cosmos, în Sistemul Solar și pe Pământ. Newton a sintetizat legile mișcării corpurilor cerești, și a constatat că forța F este egal cu: masele de organisme care interacționează, R - distanța dintre ele, G - coeficientul de proporționalitate, care se numește constanta gravitațională. Valoarea numerică a constantei gravitaționale a fost determinată experimental de Cavendish, măsurând forța de interacțiune dintre bilele de plumb. Ca urmare a legii gravitației este: între orice puncte de material există o forță de atracție este direct proporțională cu produsul maselor lor și invers proporțională cu pătratul distanței dintre ele, care acționează pe o linie care leagă aceste puncte.
Sensul fizic al constantei gravitaționale rezultă din legea gravitației universale. Dacă m1 = m2 = 1 kg, R = 1 m, atunci G = F, adică constantă gravitațională egală cu forța cu care au atras două organisme de 1 kg la 1 m Valoare numerică: ... Forțele gravitatiei acționează între orice organisme în natură, dar devin perceptibile la mase mari (sau dacă cel puțin unul dintre corpuri este mare). Legea gravitației universale este îndeplinită numai pentru punctele și sferele materiale (în acest caz distanța dintre centrele de bile este considerată ca distanță).
Un anumit fel de forță a gravitației universale este forța de atragere a corpurilor pe Pământ (sau pe o altă planetă). Această forță se numește gravitate. Sub acțiunea acestei forțe, toate corpurile dobândesc o accelerare a gravitației. În conformitate cu noua lege a lui Newton, g = Ft * m, prin urmare, Ft = mg. Gravitatea este întotdeauna îndreptată spre centrul Pământului. În funcție de înălțimea h deasupra suprafeței Pământului și de latitudinea geografică a poziției corpului, accelerarea scăderii libere dobândește valori diferite. Pe suprafata Pamantului si in latitudinile medii, accelerarea caderii libere este de 9.831 m / s2.
Conceptul de greutate corporală este utilizat pe scară largă în inginerie și în viața de zi cu zi. Greutatea corpului este forța cu care corpul apasă pe suport sau suspensie ca urmare a atracției gravitaționale pe planetă (Figura 6). Greutatea corporală este indicată de către R. Unitatea de greutate - H. Deoarece greutatea este egală cu forța care acționează asupra corpului de sprijin, în conformitate cu legea a treia cea mai mare greutate corporală a lui Newton este egală cu forța de reacție podea. Prin urmare, pentru a găsi greutatea corporală, este necesar să se determine ce forță de reacție a suportului este egală cu.
Luați în considerare cazul în care corpul împreună cu suportul nu se mișcă. În acest caz, forța de reacție a suportului și, în consecință, greutatea corpului este egală cu forța gravitației (Figura 7): P = N = mg.
În cazul mișcărilor corpului vertical în sus, împreună cu suportul accelerat de a doua lege a lui Newton poate fi scris mg + N = w (Fig. 8a). În proiecția pe axa OX: -mg + N = ma, deci N = m (g + a).
În consecință, atunci când se deplasează vertical în sus cu accelerația, greutatea corporală crește și se găsește prin formula P = m (g + a).
Creșterea greutății corporale cauzată de mișcarea accelerată a suportului sau a suspensiei se numește supraîncărcare. Acțiunea suprasarcină cu experiență de astronauți în timpul decolării ca o rachetă spațială, precum și la frânare nava atunci când intră în straturile dense ale atmosferei. Experiența supraîncărcărilor și a piloților în performanțele de acrobație și conducătorii de autovehicule în condiții de frânare severă.
Starea corpului, în care greutatea sa este zero, se numește greutate. Starea de greutate este observată într-un avion sau o navă spațială atunci când se deplasează cu accelerația căderii libere, indiferent de direcția și valoarea vitezei de mișcare. În afara atmosferei pământului, atunci când motoarele cu jet de energie sunt oprite, numai puterea gravitației universale acționează asupra navei spațiale. Sub acțiunea acestei forțe, nava spațială și toate corpurile din ea se mișcă cu aceeași accelerație, astfel încât nava are o stare de greutate.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: