_Сила тяжести. Вес. Невесомость._

  • ppt
  • 10.11.2022
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала _Сила тяжести. Вес. Невесомость._.ppt

Сила тяжести.
Вес тела.
Невесомость.

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 = 9,81м/с2. 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:
на экваторе – 9,780 м/с2;
на Северном полюсе – 9,832 м/с2;

Вследствие суточного вращения Земли тело имеет на экваторе центростремительное ускорение.

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;

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.

В

А

В

А

Сила тяжести. Вес тела. Невесомость.

В

А

Если тело падает свободно, т.е.


то

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.

Скачивание материала доступно только для авторизованных пользователей.