§22 Вес тела
В обычной жизни вес считается синонимом массы. Но в физике вес и масса – разные вещи.
Вес, как и любая другая сила, измеряется не в килограммах, а в ньютонах (Н). Вес определяется давлением на опору или подвес. Если их нет – вес отсутствует. Люстра, висящая на потолке, имеет вес. Падающая люстра веса не имеет. Лучший способ сбросить (лишний) вес – подпрыгнуть: тогда его не будет вообще. |
У космонавтов в состоянии невесомости есть масса, но нет веса. Каждый человек достигает
невесомости, если отрывает обе ноги от земли при беге.
Если тело покоится или двигается равномерно, его вес вычисляется по формуле:
P – вес тела, Н; m – масса тела, кг; g ≈ 10 Н/кг. |
Коэффициент g различается в разных точках Земли и на других планетах. В Минске человек
будет весить меньше, чем в Москве. Коэффициент g для различных мест:
Массу и вес путать нельзя. Вес – это сила, он измеряется в Н и может меняться. Масса – мера количества вещества, она измеряется в кг и остаётся постоянной. Сила тяжести (как и вес) – это масса, умноженная на ускорение свободного падения (g). Но вес и сила тяжести тоже различаются. Точка приложения силы тяжести – центр однородного симметричного тела. Точка приложения веса – точка соприкосновения тела с опорой или подвесом. |
При покое и равномерном движении модули (числовое значение) веса тела и силы тяжести
равны. Но, если тело ускоряется, замедляется или двигается по кривой, они отличаются.
Когда лифт разгоняется и двигается вниз, тело меньше давит на пол и вес уменьшается, а когда
двигается вверх, давление на опору и вес увеличиваются. Это чувствуется даже по ощущениям:
при подъёме тело как бы вжимается в пол. Изменение веса можно подтвердить и
экспериментально, если проехаться в лифте, стоя на весах.
На карусели или в набирающей скорость машине перегрузка вдавливает тело в сидение.
Громадные перегрузки испытывают пилоты: при совершении фигур высшего пилотажа их вес (а
значит, вес всех органов, костей, крови) растёт в 10–20 раз. Сила мышц при этом не
увеличивается. Сердечная мышца обычного человека не может проталкивать такую тяжёлую
кровь к голове, поэтому при высоких перегрузках он теряет сознание. Поэтому пилотов
тренируют выдерживать 10-кратный вес на центрифуге – это, по сути, быстро вращающаяся
карусель.
1. Чем отличаются вес тела и масса тела?
2. Может ли вес тела быть равным нулю?
3. Как найти вес покоящегося тела?
4. Что такое перегрузка?
5. Будет ли вес тела на Луне отличаться от веса этого же тела на Земле?
6. Насколько будет отличаться ваш вес в столице Республики Беларусь от веса в столице США?