Работа на постоянна сила и тегло Superprof

21 януари 2007 г., 7 минути време за четене

Определение на теглото

Тежестите отдавна се използват например за претегляне на продажбите на зърно. Моля, обърнете внимание, че направените измервания представляват маси, а не тежести. !

Тежестта съответства на силата на гравитацията, която с гравитационен и инерционен произход се упражнява, в нашия случай, не на Земята върху масово тяло, защото е в близост до Земята.

Казваме, че тя е равна на противоположната на резултантната от другите сили, които се прилагат към центъра на тежестта на тялото в случая, когато то е неподвижно и в земната референтна система.

Тази сила съответства на резултантната от силите, дължаща се на гравитацията, и на движещата инерционна сила, която се дължи на въртенето на Земята върху себе си.

Тази сила се прилага към центъра на тежестта на масовото тяло и нейната посока определя вертикалата, която преминава приблизително през центъра на Земята. По този начин теглото съответства на дистанционно действие, винаги пропорционално на масата.

Ако искате да останете строги, трябва да знаете, че теглото отчита само гравитационните и инерционни ефекти. Ако обаче искаме да вземем предвид други сили като тягата на Архимед или ако искаме да проучим баланса на тялото в движеща се референтна система в земната референтна рамка, в този случай говорим за привидна тежест.

Единицата за тегло е Нютон според Международната система.

Тласък на Архимед

Тягата на Архимед е физическо явление, което описва поведението на всяко тяло, потопено в течност, било течна или газообразна, подложено на поле на гравитация.

Наречен е в чест на Архимед Сиракузки, много голям гръцки учен от 200 г. пр. Н. Е.

Причинява се от увеличаването на налягането на течността с дълбочина. Тъй като натискът върху долната част на тялото е по-голям от този, упражняван върху горната част, тялото се изтласква вертикално нагоре.

Ето оригиналната формулировка на този физически закон:

Всяко тяло, потопено в течност в покой, напълно овлажнено от последното или пресичащо свободната му повърхност, се подлага на вертикална сила, насочена отдолу нагоре и противоположна на теглото на обема на изместената течност; тази сила се нарича тяга на Архимед.

За да се приложи теоремата, потопената течност и потопеното тяло трябва да са в покой. Също така трябва да е възможно потопеното тяло да бъде заменено с потопена течност, без да се нарушава баланса.

Ето полученото уравнение:

Mf масата на течността, съдържаща се в обем V и изместена;
g стойността на гравитационното поле, 9,81 N/kg на повърхността на Земята.

Балоните с горещ въздух се състоят от три части. Пликът, съставен от балона, кошницата, която се използва за транспортиране на пътниците и накрая, горелката, която ще нагрее въздуха в плика, за да позволи на балона да се издигне във въздуха. Те са много добър пример за използването на натиска на Архимед от мъжете.

Няколко примера

Тласъкът на Архимед се случва в много случаи в нашето ежедневие.

Например тягата на Архимед ви предпазва от потъване, когато се качвате на водата. Също така благодарение на нея кубче лед се носи на повърхността на чаша, дори когато се стопи.

Тягата на Архимед също е много полезна за много плаващи или летящи устройства. Благодарение на него корабите не потъват и подводниците могат да управляват дълбочината си. Дирижаблите и балоните с горещ въздух също могат да летят в небето благодарение на тягата на Архимед и газа, по-малко плътен от въздуха, който съдържат.

Международната система

Наборът от единици, свързани с основните измерения, представлява международната система от единици. Това е системата MksA (метър, килограм, секунда, ампер), но Келвин, бенка и кандела също са част от тази система. Тези единици се наричат юридически единици. Те са универсални и познати по целия свят.

Важно е да се знае, че всички останали измерения се извеждат от тези седем основни измерения чрез продукт или разделяне на тези измерения

При някои физически упражнения размерите не са изразени в международната система, а с обичайните размери. Лесно е да ги разберете и те понякога се използват в ежедневието, но е от съществено значение винаги да се извършват изчисленията с количествата, изразени в международната единица, за да се избегнат грешки.

Например, налягането често се изразява в Bar. В международната система обаче натискът се изразява в паскал !

Гравитационното поле

Гравитацията се изчислява по формулата P = m g с m масата на обекта и g вертикална сила на тежестта, наречена теглото на обекта. Така че, ако масата на обекта е 1 килограм, тогава гравитацията е равна на ускорението при теглото на обекта.

В класическата физика ние наричаме гравитационно поле, или гравитационно поле, поле, което е разпределено в пространството и поради наличието на маса, която тогава е вероятно да окаже гравитационно влияние върху всички други тела, които могат да присъстват в непосредствена близост или не.

Можем да докажем, че гравитационното поле, създадено във всяка точка от точково тяло, произтича от така наречения нютонов скаларен потенциал.

В класическата физика гравитационното поле или гравитационното поле е поле, разпределено в пространството и поради наличието на маса, способна да упражнява гравитационно влияние върху всяко друго тяло, намиращо се в близост (непосредствено или не). Въвеждането на това количество дава възможност за преодоляване на проблема с посредничеството на действие на разстояние, появяващо се в израза на универсалната гравитационна сила.

Можем да интерпретираме гравитационното поле като модификация на метриката на пространството-времето. Тогава приближението на Нютон е валидно само в случаите, когато телата имат ниска скорост в сравнение с тази на светлината във вакуум и ако гравитационният потенциал, който те създават, е такъв, че коефициентът на гравитационния потенциал на квадрата на скоростта на светлината във вакуум е незначителен.

Можем да се доближим до електрическото поле и гравитационното поле. Всъщност изразът на полето и потенциала се различават само от константа. В допълнение, основните изчислителни теореми, тази за суперпозицията или Гаус например, могат да бъдат приложени и в двата случая. Това, което ги различава тогава, е привлекателността, следователно между два заряда с противоположен знак или отблъскваща, следователно между два заряда от един и същ знак, на електрическото поле, докато гравитационното поле може да бъде само привлекателно.

Във физиката електрическо поле е всяко векторно поле, създадено от електрически заредени частици. По-точно, когато се намираме в присъствието на заредена частица, локалните свойства на определеното пространство след това се модифицират, което дава възможност да се дефинира понятието поле. Всъщност, ако се случи друг заряд в споменатото поле, той ще претърпи така нареченото действие на електрическата сила, която се упражнява от частицата въпреки разстоянието. След това казваме за електрическото поле, че то е медиаторът на споменатото действие от разстояние.

Ако искаме да бъдем по-точни, можем да дефинираме в определена референтна рамка на Галилей дефиниран товар q на вектор на скоростта v, който претърпява от останалите настоящи натоварвания, независимо дали са фиксирани или подвижни, сила, която ще определим като сила от Лоренц. Тази сила се разпада, както следва:

електрическото поле. В този случай това описва частта от силата на Лоренц, която не зависи от скоростта на товара

магнитното поле. Това описва частта от силата, упражнявана върху товара, която зависи от изместването на същия този товар в избраната референтна рамка.