Расшифруй текст
Кратко
На фото — конспект по теме «Сила тяжести и вес тела».
Главное: сила тяжести действует на тело со стороны Земли, а вес — это сила, с которой тело действует на опору или подвес. В покое \(P=mg\), но при ускоренном движении по вертикали вес меняется.
Расшифровка текста
В верхней части:
\[ F=G\frac{m_1m_2}{r^2},\qquad g=G\frac{M_{\text{З}}}{R_{\text{З}}^2} \quad\Rightarrow\quad F=mg. \]
«Сила тяжести — сила, с которой Земля притягивает к себе все тела. Направлена к центру Земли».
Далее:
«Вес тела — сила, с которой тело, вследствие притяжения к Земле, действует на опору или подвес. Направлен вниз».
На схеме:
- \(N\) — сила нормальной реакции опоры, направлена вверх;
- \(P\) — вес, направлен вниз.
Внизу:
«Вес может изменяться.
- Движение тела с ускорением вверх:
\[ P=m(g+a) \] — перегрузка.- …»
Вторая строка в кадре обрезана. По этой теме обычно записывают: при движении с ускорением вниз
\[
P=m(g-a),
\]
а при \(a=g\) наступает невесомость.
Как понять принцип
- На тело действует сила тяжести \(mg\) вниз, а со стороны опоры — реакция \(N\) вверх.
- Если тело покоится или движется равномерно, ускорения нет: \[ N=mg,\qquad P=N=mg. \]
- Если лифт ускоряется вверх, опора давит сильнее: \[ N-mg=ma \quad\Rightarrow\quad N=m(g+a). \] Поэтому вес увеличивается — это перегрузка.
- Если ускорение направлено вниз: \[ mg-N=ma \quad\Rightarrow\quad N=m(g-a). \] Вес меньше \(mg\). При \(a=g\) тело не давит на опору — невесомость.
Важно: смотреть надо на направление ускорения, а не на направление движения. Например, если лифт поднимается и тормозит, его ускорение направлено вниз — вес уменьшается.
Проверка
- При \(a=0\) обе формулы дают \(P=mg\).
- Размерность \(m(g+a)\): \(\text{кг}\cdot\text{м/с}^2=\text{Н}\) — это сила.
- При \(a=g\) и ускорении вниз \(P=0\), то есть невесомость.
