Fizikada g nimani anglatadi? Tortishish qonuni, erkin tushish tezlashishi va tana vazni

Mundarija:

Fizikada g nimani anglatadi? Tortishish qonuni, erkin tushish tezlashishi va tana vazni
Fizikada g nimani anglatadi? Tortishish qonuni, erkin tushish tezlashishi va tana vazni
Anonim

Fizikada turli miqdorlar bilan ishlash qulay boʻlishi uchun ularning standart yozuvi qoʻllaniladi. Ularga rahmat, har bir kishi ma'lum jarayonlar uchun juda ko'p muhim formulalarni osongina eslay oladi. Ushbu maqolada biz fizikada g. nimani anglatadi degan savolni ko'rib chiqamiz

Gravitatsiya hodisasi

Gravitatsiya hodisasi
Gravitatsiya hodisasi

Fizikada g nimani anglatishini tushunish uchun (bu mavzu umumta’lim maktablarining 7-sinfida yoritiladi) tortishish hodisasi bilan tanishish kerak. 17-asrning oxirida Isaak Nyuton o'zining mashhur ilmiy ishini nashr etdi, unda u mexanikaning asosiy tamoyillarini shakllantirdi. Bu asarida u butun dunyo tortishish qonuni deb ataladigan alohida o'rinni ajratib ko'rsatdi. Uning fikricha, cheklangan massaga ega bo'lgan barcha jismlar, ular orasidagi masofadan qat'iy nazar, bir-biriga tortiladi. Massalari m1, m2 boʻlgan jismlar orasidagi tortishish kuchi quyidagi formula boʻyicha hisoblanadi:

F=Gm1m2/r2.

Bu yerda G - universal tortishish doimiysi, r -kosmosdagi jismlarning massa markazlari orasidagi masofa. F kuchi tortishish o'zaro ta'siri deb ataladi, xuddi Kulon kuchi kabi masofaning kvadrati bilan kamayadi, lekin Kulon kuchidan farqli o'laroq, tortishish faqat jozibador.

Erkin tushishni tezlashtirish

Erkin tushish
Erkin tushish

Maqolaning ushbu bandining sarlavhasi fizikada g harfi nimani anglatadi degan savolga javobdir. Bu lotincha "tortishish" so'zi gravitas bo'lgani uchun ishlatiladi. Endi erkin tushish tezlashuvi nima ekanligini tushunish qoladi. Buning uchun Yer yuzasiga yaqin joylashgan har bir jismga qanday kuch ta'sir qilishini ko'rib chiqing. Tananing massasi m bo'lsin, keyin biz olamiz:

F=Gm M /R2=mg, bu erda g=GM/R2.

Bu yerda M, R - sayyoramizning massasi va radiusi. E'tibor bering, agar tana sirtdan ma'lum bir balandlikda h bo'lsa ham, u holda bu balandlik R dan ancha kichikdir, shuning uchun uni formulada e'tiborsiz qoldirish mumkin. g qiymatini hisoblang:

g=GM/R2=6, 6710-115, 97210 24/(6371000)2=9,81 m/c2.

Fizikada g nimani anglatadi? Tezlanish g - bu Yer yuzasiga erkin tushadigan mutlaqo har qanday jismning tezligini oshiradigan qiymat. Hisob-kitoblardan kelib chiqadiki, yiqilishning har bir soniyasi uchun tezlikning o'sishi 9,81 m / s (35,3 km / soat) ni tashkil qiladi.

E'tibor bering, g qiymati tana massasiga bog'liq emas. Darhaqiqat, zichroq jismlar tezroq kamroq tushishini ko'rish mumkinzich. Buning sababi, ularga turli tortishish kuchlari emas, balki havo qarshiligining turli kuchlari ta'sir qiladi.

Yuqoridagi formula nafaqat bizning Yer uchun, balki boshqa har qanday sayyora uchun ham g aniqlash imkonini beradi. Masalan, Marsning massasi va radiusini unga almashtirsak, 3,7 m/s2 qiymatini olamiz, bu Yernikidan deyarli 2,7 baravar kam.

Tana vazni va tezlashuvi g

Yuqorida biz fizikada g nimani anglatishini koʻrib chiqdik, shuningdek, bu barcha jismlar havoga tushadigan tezlanish ekanligi maʼlum boʻldi va g ham tortishish kuchini hisoblashda koeffitsient hisoblanadi.

Stol ustidagi stakanning og'irligi
Stol ustidagi stakanning og'irligi

Endi tana dam olayotgan paytdagi vaziyatni ko'rib chiqing, masalan, stolda stakan. Unga ikkita kuch ta'sir qiladi - tortishish va qo'llab-quvvatlash reaktsiyalari. Birinchisi tortishish bilan bog'liq va pastga yo'n altiriladi, ikkinchisi stol materialining elastikligi tufayli va yuqoriga yo'n altiriladi. Stakan yuqoriga uchmaydi va stoldan tushmaydi, chunki ikkala kuch ham bir-birini muvozanatlashtiradi. Bunday holda, tananing (shisha) tayanchga (stol) bosadigan kuchi tananing og'irligi deb ataladi. Shubhasiz, uning ifodasi quyidagi shaklda bo'ladi:

P=mg.

Tana vazni oʻzgaruvchan qiymatdir. Yuqorida yozilgan formula dam olish holati yoki bir xil harakat uchun amal qiladi. Agar tana tezlashuv bilan harakat qilsa, u holda uning og'irligi ham oshishi, ham kamayishi mumkin. Misol uchun, kosmonavtlarning og'irligi, u yerning past orbitasiga ko'tariladi, uchirish paytida bir necha marta ortadi.

Tavsiya: