rumah - Dapur
Bagaimana untuk mencari formula berat badan. Akademi Sains Penghibur. Fizik. Video

Mari kita pertimbangkan kes sambungan secara berasingan sumber luar arus ulang alik kepada perintang dengan rintangan R, kemuatan kapasitor C dan induktor L. Dalam ketiga-tiga kes, voltan merentasi perintang, kapasitor dan gegelung adalah sama dengan voltan sumber AC.

1. Perintang dalam litar AC

Rintangan R dipanggil aktif kerana litar dengan rintangan sedemikian menyerap tenaga.

Rintangan aktif - peranti di mana tenaga arus elektrik ditukar secara tak balik kepada jenis tenaga lain (dalaman, mekanikal)

Biarkan voltan dalam litar berubah mengikut undang-undang: u = Umcos ωt ,

maka kekuatan semasa berubah mengikut undang-undang: i = u/R = I R kosωt

u – nilai voltan serta-merta;

i – nilai semasa serta-merta;

saya R- amplitud arus yang mengalir melalui perintang.

Hubungan antara amplitud arus dan voltan merentasi perintang dinyatakan dengan hubungan RI R = U R


Turun naik semasa berada dalam fasa dengan turun naik voltan. (iaitu peralihan fasa antara arus dan voltan merentasi perintang adalah sifar).

2. Kapasitor dalam litar AC

Apabila kapasitor disambungkan ke litar voltan DC, arus adalah sifar, dan apabila kapasitor disambungkan ke litar voltan AC, arus bukan sifar. Oleh itu, kapasitor dalam litar voltan AC menghasilkan rintangan yang kurang daripada dalam litar DC.

KAD PENGENALAN dan voltan

Arus mendahului voltan dalam fasa dengan sudut π/2.

3. Gegelung dalam litar AC

Dalam gegelung yang disambungkan kepada litar voltan ulang-alik, kekuatan semasa adalah kurang daripada kekuatan semasa dalam litar voltan malar untuk gegelung yang sama. Oleh itu, gegelung dalam litar voltan AC mencipta lebih banyak rintangan daripada litar DC.

Hubungan antara amplitud semasa saya L dan voltan U L:

ω LI L = U L

Arus ketinggalan dalam fasa daripada voltan dengan sudut π/2.

Sekarang kita boleh membina gambar rajah vektor untuk litar RLC bersiri di mana ayunan paksa berlaku pada frekuensi ω. Oleh kerana arus yang mengalir melalui bahagian litar yang disambungkan bersiri adalah sama, adalah mudah untuk membina gambar rajah vektor berbanding vektor yang menggambarkan ayunan semasa dalam litar. Kami menandakan amplitud semasa dengan saya 0 . Fasa semasa diandaikan sifar. Ini agak boleh diterima, kerana ia bukan nilai fasa mutlak yang menarik minat fizikal, tetapi fasa relatif berubah.

Gambar rajah vektor dalam rajah dibina untuk kes apabila atau Dalam kes ini, voltan sumber luaran berada di hadapan dalam fasa arus yang mengalir dalam litar dengan sudut φ tertentu.

Gambarajah vektor untuk litar RLC bersiri

Daripada rajah itu jelas bahawa

dari mana berikut

Daripada ungkapan untuk saya 0 adalah jelas bahawa amplitud semasa mengambil nilai maksimum memandangkan itu

Fenomena meningkatkan amplitud ayunan semasa apabila frekuensi ω sumber luaran bertepatan dengan frekuensi semula jadi ω 0 litar elektrik dipanggil resonans elektrik . Pada resonans

Peralihan fasa φ antara voltan dan arus yang digunakan dalam litar menjadi sifar pada resonans. Resonans dalam litar RLC bersiri dipanggil resonans voltan. Dengan cara yang sama, menggunakan gambar rajah vektor, anda boleh mengkaji fenomena resonans di sambungan selari elemen R, L Dan C(kononnya resonans semasa).

Pada resonans berjujukan (ω = ω 0) amplitud U C Dan U L Voltan pada kapasitor dan gegelung meningkat dengan mendadak:

Rajah menggambarkan fenomena resonans dalam litar elektrik bersiri. Rajah secara grafik menunjukkan pergantungan nisbah amplitud U C voltan pada kapasitor kepada amplitud 0 voltan punca daripada frekuensinya ω. Lengkung dalam rajah dipanggil lengkung resonans.

Konsep yang kita kenali dari awal kanak-kanak adalah massa. Namun, dalam kursus fizik, terdapat beberapa kesukaran yang berkaitan dengan kajiannya. Oleh itu, adalah perlu untuk menentukan dengan jelas bagaimana ia boleh diiktiraf? Dan mengapa ia tidak sama dengan berat?

Penentuan jisim

Makna saintifik semulajadi nilai ini ialah ia menentukan jumlah bahan yang terkandung dalam badan. Untuk menandakan ia adalah kebiasaan untuk digunakan huruf latin m. Unit ukuran dalam sistem piawai ialah kilogram. Dalam tugasan dan Kehidupan seharian Yang bukan sistemik juga sering digunakan: gram dan tan.

Dalam kursus fizik sekolah, jawapan kepada soalan: "Apakah jisim?" diberikan apabila mengkaji fenomena inersia. Kemudian ia ditakrifkan sebagai keupayaan badan untuk menahan perubahan dalam kelajuan pergerakannya. Oleh itu, jisim juga dipanggil lengai.

Apakah berat badan?

Pertama, ini adalah daya, iaitu, vektor. Jisim ialah berat skalar yang sentiasa dilekatkan pada sokongan atau ampaian dan diarahkan ke arah yang sama dengan daya graviti, iaitu menegak ke bawah.

Formula untuk mengira berat bergantung pada sama ada sokongan (gantungan) bergerak. Apabila sistem dalam keadaan rehat, ungkapan berikut digunakan:

P = m * g, di mana P (dalam sumber Inggeris huruf W digunakan) ialah berat badan, g ialah pecutan jatuh bebas. Untuk bumi, g biasanya diambil bersamaan dengan 9.8 m/s 2.

Daripada ini formula jisim boleh diperolehi: m = P / g.

Apabila bergerak ke bawah, iaitu, ke arah berat, nilainya berkurangan. Oleh itu formula mengambil bentuk:

P = m (g - a). Di sini "a" ialah pecutan sistem.

Iaitu, jika kedua-dua pecutan ini adalah sama, keadaan tanpa berat diperhatikan apabila berat badan adalah sifar.

Apabila badan mula bergerak ke atas, kita bercakap tentang penambahan berat badan. Dalam keadaan ini, keadaan beban berlebihan berlaku. Kerana berat badan meningkat, dan formulanya akan kelihatan seperti ini:

P = m (g + a).

Bagaimanakah jisim berkaitan dengan ketumpatan?

Penyelesaian. 800 kg/m3. Untuk menggunakan formula yang sudah diketahui, anda perlu mengetahui isipadu tempat. Ia adalah mudah untuk mengira jika anda mengambil tempat sebagai silinder. Kemudian formula isipadu ialah:

V = π * r 2 * h.

Selain itu, r ialah jejari, dan h ialah ketinggian silinder. Maka isipadunya akan sama dengan 668794.88 m 3. Sekarang anda boleh mengira jisim. Ia akan menjadi seperti ini: 535034904 kg.

Jawapan: jisim minyak adalah lebih kurang 535036 tan.

Tugasan No. 5. Keadaan: Panjang kabel telefon terpanjang ialah 15151 km. Berapakah jisim kuprum yang masuk ke dalam pembuatannya jika keratan rentas wayar ialah 7.3 cm 2?

Penyelesaian. Ketumpatan kuprum ialah 8900 kg/m3. Isipadu didapati menggunakan formula yang mengandungi hasil kali luas tapak dan ketinggian (di sini panjang kabel) silinder. Tetapi pertama-tama anda perlu menukar kawasan ini kepada meter persegi. Iaitu, bahagikan nombor ini dengan 10,000 Selepas pengiraan, ternyata jumlah keseluruhan kabel adalah lebih kurang sama dengan 11,000 m 3.

Sekarang anda perlu mendarabkan nilai ketumpatan dan isipadu untuk mengetahui jisimnya sama. Hasilnya ialah nombor 97900000 kg.

Jawapan: jisim kuprum ialah 97900 tan.

Satu lagi masalah berkaitan jisim

Tugasan No. 6. Keadaan: Lilin terbesar, seberat 89867 kg, mempunyai diameter 2.59 m. Berapakah ketinggiannya?

Penyelesaian. Ketumpatan lilin ialah 700 kg/m3. Ketinggian perlu dicari dari Iaitu, V perlu dibahagikan dengan hasil darab π dan kuasa dua jejari.

Dan isipadu itu sendiri dikira oleh jisim dan ketumpatan. Ia ternyata sama dengan 128.38 m 3. Ketinggian ialah 24.38 m.

Jawapan: ketinggian lilin ialah 24.38 m.

Saya kerap menemui fakta bahawa orang tidak memahami perbezaan antara berat dan jisim. Ini secara amnya boleh difahami, kerana kita menghabiskan seluruh hidup kita dalam medan graviti Bumi yang berterusan, dan kuantiti ini sentiasa bersambung untuk kita. Dan hubungan ini juga diperkuat secara linguistik oleh fakta bahawa kita mengetahui jisim dengan bantuan skala, "timbang" diri kita atau, katakan, makanan di kedai.
Tetapi mari kita cuba menguraikan konsep ini.

Secara halus (seperti g in tempat berbeza Tanah dan lain-lain) kami tidak akan masuk. Saya ingin ambil perhatian bahawa semua ini termasuk dalam kursus fizik sekolah, jadi jika semua perkara berikut jelas kepada anda, jangan menyumpah mereka yang tidak berjaya memahami perkara ini, dan pada masa yang sama pada mereka yang membuat keputusan untuk menjelaskan perkara ini untuk kali yang keseratus.) Saya berharap akan ada orang yang nota ini akan menambah pemahaman mereka tentang dunia di sekeliling mereka.

Jadi, mari pergi. Jisim jasad ialah ukuran inersianya. Iaitu, ukuran betapa sukarnya untuk mengubah kelajuan jasad ini dalam magnitud (mempercepat atau menyahpecut) atau dalam arah. Dalam sistem SI ia diukur dalam kilogram (kg). Biasanya dilambangkan dengan huruf m. Ia adalah parameter yang tidak boleh diubah, sama ada di Bumi atau di angkasa.

Graviti diukur dalam unit SI dalam Newton (N). Ini ialah daya yang Bumi menarik jasad, dan sama dengan hasil darab m*g. Pekali g ialah 10 m/s2, dipanggil pecutan graviti. Dengan pecutan ini, jasad mula bergerak relatif ke permukaan bumi, kehilangan sokongan (khususnya, jika jasad bermula dari keadaan pegun, kelajuannya akan meningkat sebanyak 10 m/s setiap saat).

Sekarang pertimbangkan satu badan berjisim m terbaring tidak bergerak di atas meja. Untuk lebih spesifik, biarkan jisimnya ialah 1 kg. Jasad ini digerakkan secara menegak ke bawah oleh daya graviti mg (menegak itu sendiri ditentukan dengan tepat oleh arah daya graviti), sama dengan 10 N. V sistem teknikal Unit daya ini dipanggil kilogram-daya (kgf).

Jadual tidak membenarkan badan kita memecut, bertindak ke atasnya dengan daya N diarahkan menegak ke atas (lebih tepat untuk menarik daya ini dari meja, tetapi supaya garisan tidak bertindih, saya juga akan menarik dari pusat badan):

N dipanggil daya tindak balas tanah, mengimbangi daya graviti (dalam dalam kes ini sama dengan nilai mutlak kepada 10 Newton yang sama), supaya daya paduan F (jumlah semua daya) adalah sama dengan sifar: F = mg - N = 0.

Dan kita melihat bahawa daya adalah seimbang dari hukum kedua Newton F = m * a, mengikut mana jika pecutan badan a adalah sifar (iaitu, ia sama ada dalam keadaan rehat, seperti dalam kes kita, atau bergerak secara seragam dan lurus) , maka daya paduan F juga adalah sifar.

Sekarang kita akhirnya boleh mengatakan apa itu berat - ini adalah daya yang badan bertindak pada dirian atau penggantungan. Menurut undang-undang ketiga Newton, daya ini bertentangan dengan daya N dan sama dengannya dalam nilai mutlak. Iaitu, dalam kes ini ia adalah sama 10 N = 1 kgf. Ia mungkin kelihatan kepada anda bahawa semua ini tidak semestinya rumit, dan anda sepatutnya mengatakan dengan segera bahawa berat dan graviti adalah perkara yang sama? Lagipun, mereka bertepatan dalam arah dan magnitud.

Tidak, sebenarnya mereka berbeza dengan ketara. Daya graviti bertindak secara berterusan. Perubahan berat bergantung kepada pecutan badan. Mari beri contoh.

1. Anda memulakan dengan lif berkelajuan tinggi (kelajuan tinggi supaya fasa pecutan lebih mengagumkan/lebih ketara). Jisim anda ialah, katakan, 70 kg (anda boleh mengira semula semua nombor di bawah untuk jisim anda). Berat anda dalam lif pegun (sebelum permulaan) ialah 700 N (atau 70 kgf). Pada saat pecutan ke atas, daya F yang terhasil diarahkan ke atas (inilah yang mempercepatkan anda), daya tindak balas N melebihi daya graviti mg, dan sejak berat anda (daya yang anda bertindak ke atas lantai lif) bertepatan dengan nilai mutlak dengan N, anda mengalami apa yang dipanggil lebihan. Jika lif dipercepatkan dengan pecutan g, maka anda akan mengalami berat 140 kgf, iaitu, daya-g 2g, 2 kali berat rehat. Malah, dalam operasi biasa beban berlebihan seperti itu tidak berlaku dalam lif; pecutan biasanya tidak melebihi 1 m/s2, yang membawa kepada beban lebihan hanya 1.1g. Berat dalam kes kami ialah 77 kgf. Apabila lif memecut ke kelajuan yang diperlukan, pecutan adalah sifar, berat kembali kepada 70 kgf awal. Apabila menyahpecutan, berat, sebaliknya, berkurangan, dan jika pecutan dalam nilai mutlak ialah 1 m/s2, maka beban lampau akan menjadi 0.9g. Semasa memandu masuk sisi terbalik(turun) keadaan diterbalikkan: apabila memecut, berat berkurangan, dalam bahagian seragam berat dipulihkan, apabila nyahpecutan berat bertambah.

2. Anda sedang berlari dan berat rehat anda masih 70 kgf. Pada saat berlari, apabila anda menolak dari tanah, berat anda melebihi 70 kgf. Dan semasa anda terbang (satu kaki telah meninggalkan tanah, yang lain belum menyentuh), berat anda adalah sifar (kerana anda tidak mempengaruhi sama ada dirian atau gimbal). Ini adalah tanpa berat. Benar, ia agak pendek. Oleh itu, berlari adalah penggantian beban berlebihan dan tanpa berat.

Izinkan saya mengingatkan anda bahawa daya graviti dalam semua contoh ini tidak hilang, tidak berubah, dan adalah "kerja keras" anda 70 kgf = 700 N.

Sekarang mari kita lanjutkan dengan ketara fasa tanpa berat: bayangkan anda berada di ISS (Stesen Angkasa Antarabangsa). Pada masa yang sama, kami belum menghapuskan daya graviti - ia masih bertindak ke atas anda - tetapi memandangkan kedua-dua anda dan stesen berada dalam gerakan orbit yang sama, anda adalah tanpa berat berbanding ISS. Anda boleh bayangkan diri anda di mana-mana sahaja di angkasa lepas, cuma ISS lebih realistik.)

Bagaimanakah interaksi anda dengan objek? Jisim anda ialah 70 kg, anda mengambil objek seberat 1 kg di tangan anda dan membuangnya daripada anda. Selaras dengan undang-undang pemuliharaan momentum, kelajuan utama akan diterima oleh objek 1 kg, kerana ia kurang besar, dan lontaran akan lebih kurang "ringan" seperti di Bumi. Tetapi jika anda cuba menolak dari objek seberat 1000 kg, maka anda sebenarnya akan menolak diri anda daripadanya, kerana dalam kes ini anda akan menerima kelajuan utama sendiri, dan untuk mempercepatkan 70 kg anda, anda perlu mengembangkan lebih banyak daya. Untuk membayangkan secara kasar bagaimana keadaannya, anda kini boleh naik ke dinding dan menolaknya dengan tangan anda.

Kini anda telah meninggalkan stesen di ruang terbuka dan mahu memanipulasi beberapa objek besar. Biarkan jisimnya menjadi lima tan.

Sejujurnya, saya akan sangat berhati-hati dalam mengendalikan objek lima tan. Ya, tanpa berat dan semua itu. Tetapi hanya kelajuannya yang kecil berbanding ISS sudah cukup untuk menekan jari anda atau sesuatu yang lebih serius. Lima tan ini sukar untuk bergerak: untuk mempercepatkan, untuk berhenti.

Dan saya tidak mahu membayangkan, seperti yang dicadangkan oleh seorang, antara dua objek seberat 100 tan. Sedikit pergerakan dari mereka, dan mereka akan menghancurkan anda dengan mudah. Secara lengkap, ciri, tanpa berat.)

Dan akhirnya. Jika anda gembira terbang mengelilingi ISS dan melanggar dinding/bulkhead, maka ia akan mencederakan anda sama seperti anda berlari pada kelajuan yang sama dan melanggar dinding/jamb di apartmen anda. Kerana impak mengurangkan kelajuan anda (iaitu, ia memberi anda pecutan negatif), dan jisim anda adalah sama dalam kedua-dua kes. Ini bermakna mengikut undang-undang kedua Newton, daya pengaruh akan berkadar.

Saya gembira bahawa dalam filem tentang angkasa ("Gravity", "Interstellar", siri TV "The Expanse") semakin realistik (walaupun bukan tanpa kelemahan seperti George Clooney tanpa harapan terbang dari Sandra Bullock) mereka memaparkan perkara asas yang diterangkan. dalam jawatan ini.

Biar saya ringkaskan. Jisim adalah "tidak boleh dipisahkan" daripada objek. Jika objek sukar untuk dipercepatkan di Bumi (terutamanya jika anda cuba meminimumkan geseran), maka ia adalah sama sukar untuk mempercepatkannya di angkasa. Bagi penimbang, apabila anda berdiri di atasnya, ia hanya mengukur daya yang dimampatkan, dan untuk kemudahan, paparkan daya ini bukan dalam Newton, tetapi dalam kgf. Tanpa menambah huruf "s", supaya tidak mengelirukan anda.)

Definisi 1

Berat mewakili daya pengaruh badan pada sokongan (gantungan, atau jenis pengancing lain), menghalang kejatuhan, dan timbul dalam medan graviti. Unit berat SI ialah newton.

Konsep berat badan

Konsep "berat" seperti itu tidak dianggap perlu dalam fizik. Jadi, lebih banyak dikatakan tentang jisim atau kekuatan badan. Kuantiti yang lebih bermakna dianggap sebagai kuasa pengaruh pada sokongan, pengetahuan yang boleh membantu, sebagai contoh, dalam menilai keupayaan struktur untuk memegang badan di bawah kajian dalam keadaan tertentu.

Berat boleh diukur menggunakan penimbang spring, yang juga berfungsi untuk mengukur jisim secara tidak langsung apabila ditentukur dengan sewajarnya. Pada masa yang sama, skala tuil tidak memerlukan ini, kerana dalam keadaan sedemikian, jisim yang tertakluk kepada perbandingan tertakluk kepada pecutan graviti yang sama atau jumlah pecutan dalam sistem rujukan bukan inersia.

Apabila menimbang menggunakan penimbang spring teknikal, variasi dalam pecutan akibat graviti biasanya tidak diambil kira, kerana pengaruh selalunya kurang daripada apa yang diperlukan dalam amalan berkaitan dengan ketepatan penimbangan. Pada tahap tertentu, daya Archimedes boleh dicerminkan dalam hasil pengukuran, dengan syarat badan ditimbang pada skala tuas pelbagai kepadatan dan penunjuk perbandingannya.

Berat dan jisim mewakili konsep yang berbeza dalam fizik. Oleh itu, berat dianggap sebagai kuantiti vektor yang mana badan akan secara langsung mempengaruhi sokongan mendatar atau penggantungan menegak. Jisim pada masa yang sama mewakili kuantiti skalar, ukuran inersia jasad ( jisim lengai) atau caj medan graviti (jisim graviti). Kuantiti sedemikian juga akan mempunyai unit ukuran yang berbeza (dalam SI, jisim ditunjukkan dalam kilogram, dan berat dalam newton).

Situasi dengan berat sifar dan juga jisim bukan sifar juga mungkin (apabila kita bercakap tentang tentang jasad yang sama, contohnya, dalam graviti sifar, berat setiap jasad akan sama nilai sifar, tetapi jisim akan berbeza untuk semua orang).

Formula penting untuk mengira berat badan

Berat jasad ($P$), yang berada dalam keadaan rehat dalam kerangka rujukan inersia, adalah sama dengan daya graviti yang bertindak ke atasnya dan berkadar dengan jisim $m$, serta pecutan jatuh bebas. $g$ pada titik tertentu.

Nota 1

Pecutan graviti akan bergantung pada ketinggian di atas permukaan bumi, dan juga pada koordinat geografi titik pengukur.

Hasil daripada putaran harian Bumi ialah penurunan berat secara latitudin. Jadi, di khatulistiwa beratnya akan kurang berbanding dengan kutub.

Faktor lain yang mempengaruhi nilai $g$ boleh dianggap sebagai anomali graviti, yang disebabkan oleh ciri-ciri struktur permukaan bumi. Apabila jasad terletak berhampiran planet lain (bukan Bumi), pecutan graviti selalunya ditentukan oleh jisim dan saiz planet ini.

Keadaan ketiadaan berat badan (weightlessness) akan berlaku apabila badan berada jauh dari objek yang menarik atau jatuh bebas, iaitu dalam keadaan apabila

$(g – w) = 0$.

Badan berjisim $m$, yang beratnya sedang dianalisis, mungkin tertakluk kepada penggunaan tertentu pasukan tambahan, secara tidak langsung ditentukan oleh kehadiran medan graviti, khususnya, daya Archimedes dan daya geseran.

Perbezaan antara daya berat badan dan daya graviti

Nota 2

Graviti dan berat adalah dua konsep berbeza yang terlibat secara langsung dalam teori medan graviti fizik. Kedua-dua konsep yang sangat berbeza ini sering disalah tafsir dan digunakan dalam konteks yang salah.

Keadaan ini diburukkan lagi oleh fakta bahawa dalam pemahaman standard konsep jisim (bermaksud sifat jirim) dan berat juga akan dianggap sama. Atas sebab inilah pemahaman yang betul tentang graviti dan berat dianggap sangat penting dalam komuniti saintifik.

Selalunya kedua-dua konsep yang hampir serupa ini digunakan secara bergantian. Daya yang diarahkan ke arah objek dari Bumi atau planet lain di Alam Semesta kita (dalam erti kata yang lebih luas - mana-mana badan astronomi) akan mewakili daya graviti:

Daya yang menggunakan jasad memberikan kesan langsung pada sokongan atau ampaian menegak akan dianggap sebagai berat badan, dilambangkan sebagai $W$ dan mewakili kuantiti terarah vektor.

Atom (molekul) badan akan menolak dari zarah asas. Akibat daripada proses ini ialah:

  • pelaksanaan ubah bentuk separa bukan sahaja sokongan, tetapi juga objek;
  • kemunculan daya elastik;
  • perubahan dalam situasi tertentu (sedikit sebanyak) dalam bentuk badan dan sokongan, yang akan berlaku pada peringkat makro;
  • berlakunya daya tindak balas sokongan dengan kejadian selari daya kenyal pada permukaan badan, yang menjadi tindak balas kepada sokongan (ini akan mewakili berat).

Dalam kehidupan seharian, konsep "jisim" dan "berat" adalah sama sekali, walaupun makna semantiknya pada asasnya berbeza. Bertanya "Berapa berat badan anda?" kami maksudkan "Berapa kilogram awak?" Walau bagaimanapun, kepada soalan yang kita cuba mencari fakta ini, jawapannya tidak diberikan dalam kilogram, tetapi dalam newton. Saya perlu kembali ke kursus sekolah fizik.

Berat badan- kuantiti yang mencirikan daya dengan mana badan mengenakan tekanan pada sokongan atau ampaian.

Sebagai perbandingan, berat badan sebelum ini ditakrifkan secara kasar sebagai "jumlah bahan", definisi moden bunyi seperti ini:

Berat - kuantiti fizik yang mencerminkan keupayaan badan untuk inersia dan merupakan ukuran sifat gravitinya.

Konsep jisim secara umum agak lebih luas daripada yang dibentangkan di sini, tetapi tugas kita agak berbeza. Ia cukup untuk memahami hakikat perbezaan sebenar antara jisim dan berat.

Di samping itu, mereka adalah kilogram, dan berat (sebagai jenis daya) adalah newton.

Dan, mungkin, perbezaan yang paling penting antara berat dan jisim terkandung dalam formula berat itu sendiri, yang kelihatan seperti ini:

di mana P ialah berat sebenar badan (dalam Newton), m ialah jisimnya dalam kilogram, dan g ialah pecutan, yang biasanya dinyatakan sebagai 9.8 N/kg.

Dengan kata lain, formula berat boleh difahami menggunakan contoh ini:

Berat badan jisim 1 kg digantung daripada dinamometer pegun untuk menentukannya berat badan. Memandangkan badan, dan dinamometer itu sendiri, berada dalam keadaan rehat, kita boleh mendarab jisimnya dengan selamat dengan pecutan jatuh bebas. Kami mempunyai: 1 (kg) x 9.8 (N/kg) = 9.8 N. Dengan daya inilah berat bertindak ke atas ampaian dinamometer. Dari sini jelas bahawa berat badan adalah sama dengan Walau bagaimanapun, ini tidak selalu berlaku.

Sudah tiba masanya untuk membuat perkara penting. Formula berat sama dengan graviti hanya dalam kes di mana:

  • badan sedang berehat;
  • daya Archimedes (daya apungan) tidak bertindak ke atas badan. Fakta menarik ialah jasad yang direndam dalam air menyesarkan isipadu air yang sama dengan beratnya. Tetapi ia bukan sahaja menolak air; badan menjadi "lebih ringan" dengan jumlah air yang disesarkan. Itulah sebabnya anda boleh mengangkat seorang gadis seberat 60 kg dalam air dengan bergurau dan ketawa, tetapi pada dasarnya ia adalah lebih sukar untuk dilakukan.

Apabila badan bergerak tidak sekata, i.e. apabila badan dan ampaian bergerak dengan pecutan a, mengubah penampilan dan formula beratnya. Fizik fenomena berubah sedikit, tetapi dalam formula perubahan tersebut ditunjukkan seperti berikut:

P=m(g-a).

Seperti yang boleh digantikan dengan formula, berat boleh menjadi negatif, tetapi untuk ini pecutan yang mana badan bergerak mestilah lebih besar daripada pecutan graviti. Dan di sini sekali lagi adalah penting untuk membezakan berat daripada jisim: berat negatif tidak menjejaskan jisim (sifat-sifat badan tetap sama), tetapi ia sebenarnya diarahkan ke arah yang bertentangan.

Contoh yang baik ialah dengan lif dipercepatkan: apabila ia pecutan tajam Untuk masa yang singkat kesan "ditarik ke arah siling" dicipta. Sudah tentu, agak mudah untuk menghadapi perasaan sedemikian. Adalah lebih sukar untuk mengalami keadaan tanpa berat, yang dirasai sepenuhnya oleh angkasawan di orbit.

Graviti sifar - pada asasnya kekurangan berat badan. Untuk membolehkan ini berlaku, pecutan badan bergerak mestilah sama dengan pecutan terkenal g (9.8 N/kg). Cara paling mudah untuk mencapai kesan ini adalah di orbit Bumi rendah. Graviti, i.e. tarikan masih bertindak pada badan (satelit), tetapi ia boleh diabaikan. Dan pecutan satelit yang hanyut di orbit juga cenderung kepada sifar. Di sinilah kesan ketiadaan berat timbul, kerana badan tidak bersentuhan dengan sokongan atau penggantungan, tetapi hanya terapung di udara.

Sebahagian kesan ini boleh ditemui apabila kapal terbang berlepas. Untuk sesaat ada perasaan digantung di udara: pada masa ini pecutan yang mana pesawat itu bergerak adalah sama dengan pecutan graviti.

Kembali kepada perbezaan semula berat badan Dan jisim, Adalah penting untuk diingat bahawa formula untuk berat badan adalah berbeza daripada formula untuk jisim, yang kelihatan seperti :

m= ρ/V,

iaitu ketumpatan bahan dibahagikan dengan isipadunya.



 


Baca:



Perakaunan untuk penyelesaian dengan belanjawan

Perakaunan untuk penyelesaian dengan belanjawan

Akaun 68 dalam perakaunan berfungsi untuk mengumpul maklumat mengenai pembayaran mandatori kepada belanjawan, ditolak kedua-duanya dengan mengorbankan perusahaan dan...

Kek keju dari keju kotej dalam kuali - resipi klasik untuk kek keju gebu Kek keju dari 500 g keju kotej

Kek keju dari keju kotej dalam kuali - resipi klasik untuk kek keju gebu Kek keju dari 500 g keju kotej

Bahan-bahan: (4 hidangan) 500 gr. keju kotej 1/2 cawan tepung 1 biji telur 3 sudu besar. l. gula 50 gr. kismis (pilihan) secubit garam baking soda...

Salad mutiara hitam dengan prun Salad mutiara hitam dengan prun

salad

Hari yang baik kepada semua mereka yang berusaha untuk variasi dalam diet harian mereka. Jika anda bosan dengan hidangan yang membosankan dan ingin menyenangkan...

Lecho dengan resipi pes tomato

Lecho dengan resipi pes tomato

Lecho yang sangat lazat dengan pes tomato, seperti lecho Bulgaria, disediakan untuk musim sejuk. Beginilah cara kami memproses (dan makan!) 1 beg lada dalam keluarga kami. Dan siapa yang akan saya...

imej suapan RSS