Загрузить PDF
Загрузить PDF
Вес — сила, с которой тело действует на опору (или другой вид крепления), возникающая в поле силы тяжести. Масса связана с энергией и импульсом тела и эквивалентна энергии его покоя. Масса не зависит от силы тяжести (точнее от ускорения свободного падения). Поэтому тело, на Земле имеющее массу 20 кг, на Луне будет иметь массу 20 кг, но совсем другой вес (потому что ускорение свободного падения на Луне в 6 раз меньше, чем на Земле).
Шаги
-
Для вычисления веса используйте формулу . Вес — это сила, с которой тело действует на опору, и его можно рассчитать, зная массу тела. В физике используется формула . [1] X Источник информации
- Так как вес является силой, эту формулу можно записать и как . [2] X Источник информации
- или — соответственно, вес или сила (измеряется в ньютонах, Н );
- — масса тела (измеряется в килограммах, кг );
- — ускорение свободного падения (измеряется в метрах на секунду в квадрате, м/с 2 ).
- Ускорение свободного падения на поверхности Земли равно 9,8 м/с 2 . Это стандартное значение, принятое в международной системе единиц.
-
Определите массу тела . Так как ускорение свободного падения — это стандартная величина, то необходимо знать массу тела, чтобы найти его вес. Масса должна быть выражена в килограммах.
-
Узнайте величину ускорения свободного падения. На Земле, как уже было сказано выше, g = 9,8 м/с 2 . В других местах Вселенной эта величина меняется. [3] X Источник информации
- Ускорение свободного падения на поверхности Луны приблизительно равно 1,622 м/с 2 (примерно в 6 раз меньше, чем на поверхности Земли). Поэтому ваш вес на Луне будет в 6 раз меньше вашего земного веса. [4] X Источник информации
- Ускорение свободного падения на Солнце приблизительно равно 274,0 м/с 2 (примерно в 28 раз больше, чем на Земле). Поэтому ваш вес на Солнце будет в 28 раз больше вашего земного веса (если, конечно, вы выживете на Солнце, что еще не факт!). [5] X Источник информации
-
Подставьте значения в формулу . Теперь, когда вы знаете массу и ускорение свободного падения , подставьте их значения в формулу . Так вы найдете вес тела (измеряется в ньютонах, Н ).Реклама
-
Задача № 1. Найдите вес тела массой 100 кг на поверхности Земли.
- В этой задаче = 100 кг, = 9,8 м/с 2 (так как нужно найти вес тела на Земле).
- = 100 * 9,8 = 980 Н.
- Вы решили задачу. Ответ: вес тела массой 100 кг на поверхности Земли равен 980 Н, или = 980 Н.
-
Задача № 2. Найдите вес тела массой 40 кг на поверхности Луны.
- В этой задаче = 40 кг, = 1,6 м/с 2 (так как нужно найти вес тела на Луне).
- = 40 * 1,6 = 64 Н.
- Вы решили задачу. Ответ: вес тела массой 40 кг на поверхности Луны равен 64 Н, или = 64 Н.
-
Задача № 3. Найдите массу тела, которое на поверхности Земли весит 549 Н.
- В этой задаче = 549 Н, = 9,8 м/с 2 (так как дан вес тела на Земле).
- Выведите m из формулы . Получится </math>m = F/g</math>. Подставьте известные значения: m = 549/9,8 = 56 кг.
- Вы решили задачу. Ответ: масса тела, которое на поверхности Земли весит 549 Н, равна 56 кг, или = 56 кг.
Реклама
-
Не путайте массу и вес. Самая распространенная ошибка — перепутать вес и массу (что немудрено, ведь в повседневной жизни мы обычно называем массу весом). Но в физике все не так. Запомните, масса — это постоянное свойство объекта, то, сколько в нем вещества (килограммов), где бы он ни находился. Вес — это сила, с которой объект всеми своими килограммами давит на поверхность, и эта сила на разных небесных телах будет различной.
- Масса измеряется в килограммах или граммах. Запомните, что в этих словах, как и в слове «масса», есть буква «м».
-
Используйте правильные единицы измерения. В задачах по физике вес или силу измеряют в ньютонах (Н), ускорение свободного падения — в метрах на секунду в квадрате (м/с 2 ), а массу — в килограммах (кг). Если для какой-либо из этих величин вы возьмете не ту единицу измерения, воспользоваться формулой будет нельзя . Если масса в условиях задачи указана в граммах или тоннах, не забудьте перевести ее в килограммы.Реклама
Приложение: вес, выраженный в кгс
- Ньютон — это единица измерения силы в международной системе единиц СИ. Нередко сила выражается в килограмм-силах, или кгс (в системе единиц МКГСС). Эта единица очень удобна для сравнения весов на Земле и в космосе.
- 1 кгс = 9,8166 Н.
- Разделите вес, выраженный в ньютонах, на 9,80665.
- Вес космонавта, который «весит» 101 кг (то есть его масса равна 101 кг), составляет 101,3 кгс на Северном полюсе и 16,5 кгс на Луне.
- Международная система единиц СИ — система единиц физических величин, которая является наиболее широко используемой системой единиц в мире.
Советы
- Самая трудная задача — уяснить разницу между весом и массой, так как в повседневной жизни слова «вес» и «масса» используются как синонимы. Вес — это сила, измеряемая в ньютонах или килограмм-силах, а не в килограммах. Если вы обсуждаете ваш «вес» с врачом, то вы обсуждаете вашу массу.
- Ускорение свободного падения также может быть выражено в Н/кг. 1 Н/кг = 1 м/с 2 .
- Плечевые весы измеряют массу (в кг), в то время как весы, работа которых основана на сжатии или расширении пружины, измеряют вес (в кгс).
- Вес космонавта, который «весит» 101 кг (то есть его масса равна 101 кг), составляет 101,3 кгс на Северном полюсе и 16,5 кгс на Луне. На нейтронной звезде он будет весить еще больше, но он, вероятно, этого не заметит.
- Единица измерения «Ньютон» применяется намного чаще (чем удобная «кгс»), так как можно найти множество других величин, если сила измеряется в ньютонах.
Реклама
Предупреждения
- Выражение «атомный вес» не имеет ничего общего с весом атома, это масса. В современной науке оно заменено на выражение «атомная масса».
Реклама
Источники
- ↑ https://www.grc.nasa.gov/www/k-12/VirtualAero/BottleRocket/airplane/wteq.html
- ↑ https://web.mst.edu/~reflori/be150/Dyn%20Lecture%20Videos/F=ma%20Particle%20Straight%20Line%201/F=ma%20Particle%20Straight%20Line%201.pdf
- ↑ https://www.physicsclassroom.com/class/1DKin/Lesson-5/Acceleration-of-Gravity
- ↑ https://hypertextbook.com/facts/2004/MichaelRobbins.shtml
- ↑ https://www.smartconversion.com/otherInfo/gravity_of_planets_and_the_sun.aspx
Реклама
