Разница между силой тяжести и весом тела

Разница между силой тяжести и весом тела

В некоторых случаях сила тяжести и вес объекта равны по своему значению. Из-за этого может возникнуть ложное впечатление, что между данными величинами нет разницы.

Попытаемся развеять подобные предположения и рассмотрим, чем отличается сила тяжести от веса тела.

Определение

Силой тяжести называют величину, отражающую притягивающее действие Земли на объект, расположенный близко к ее поверхности.

Сила тяжести
Вес тела рассматривают как силу, исходящую от предмета в отношении его опоры или верхнего крепления (например, нити или пружины).

Вес тела к содержанию ^

Сравнение

Разобраться, в чем состоит отличие силы тяжести от веса тела, легче на конкретном примере. Так, лежащая на полке книга подвергается воздействию силы тяжести.

Последняя приложена непосредственно к телу. Подобное явление гравитационной природы характеризуется взаимодействием предмета и Земли.
В то же время полка испытывает вес книги. Речь здесь идет о силе, которая направлена на опору.

Взаимодействуют в нашем примере книга и полка, хотя причиной существования веса также является притяжение Земли. Если опору убрать, предмет будет свободно падать.

7-ХБ. Урок №1. Сила. Сила тяжести. Единицы измерения силы.

При этом вес исчезнет и останется лишь сила тяжести, которая постоянно действует на тела, но может компенсироваться другими силами, например архимедовой.
Важно, что обе величины являются векторными. Но сила тяжести при любом размещении тела направлена вниз.

Однако в случае с весом ключевое значение имеет положение в пространстве опоры. Такая сила всегда направлена перпендикулярно ей.

Исследуемые величины совпадают по вектору только при условии, что опора, испытывающая вес, находится в горизонтальной плоскости.

Рассматривая, в чем разница между силой тяжести и весом тела, стоит подчеркнуть, что вторая из данных величин зависит от того, движется ли предмет и наблюдается ли при этом ускорение. Только если тело находится в покое или перемещается равномерно, вес не отличается по значению от силы тяжести. При других условиях равенство между величинами отсутствует.

Например, вес в набирающем скорость лифте отличается от того, что был до отправки устройства и совпадал с силой тяжести.

Сила тяжести и вес тела

В § 2-а мы начали знакомство с явлением гравитации вообще и земным тяготением в частности. Теперь настало время более подробного изучения силы тяжести на Земле и других планетах.
На рисунке изображён опыт с двумя гирями и динамометрами. Вы видите, что при массе гири 200 г (то есть 0,2 кг) на неё действует сила тяжести 2 Н, а при массе 500 г (то есть 0,5 кг) – сила тяжести 5 Н. Обратим внимание на закономерность:

Проделав опыты с многими телами, мы обнаружим ту же самую закономерность: отношение силы тяжести, действующей на тело, к массе этого тела является постоянной величиной, не зависящей ни от силы тяжести, ни от массы тела. Эту величину называют коэффициентом силы тяжести:

Формулу для вычисления коэффициента «g» можно преобразовать, поместив слева силу тяжести:

Физика, инертность, сила, вес и масса. Невесомость. Почему массу измеряют на весах?Понятно

В опыте с двумя гирями мы выяснили, что вблизи поверхности Земли коэффициент «g» имеет значение 10 Н/кг (более точные значения 9,78 Н/кг и 9,83 Н/кг – см. далее в таблице).
Опыты показывают, что по мере удаления от Земли сила тяжести ослабевает. Например, на высоте 300 км значение коэффициента «g» уменьшается приблизительно до 9 Н/кг.
Повторяя опыт с гирями и динамометрами в различных местах Земли, а также на поверхности Луны, Марса и так далее, можно выяснить, что коэффициент «g» зависит от места наблюдения:
Коэффициенты силы тяжести, Н/кг

В обыденной жизни под словом «вес» мы зачастую подразумеваем массу тела, не делая различия между этими терминами. Однако это неверно.

Весом тела называют силу, с которой тело давит на опору или тянет подвес. Например, на рисунке медведь действует на опору – прогнувшуюся доску. Согласно определению, сила давления медведя на доску – вес медведя.

На рисунке правее медведь действует на подвес – канат. Эта сила тоже является весом, но уже медведя вместе с доской.
Часто вес тела равен действующей на него силе тяжести. В виде формулы это записывается так:

Однако эта формула верна не всегда. Например, если тело погружено в жидкость или газ.

Вес тела

В этом случае возникает выталкивающая сила, обычно приводящая к уменьшению веса. Многочисленные опыты показывают, что вес тела равен действующей на него силе тяжести, когда тело и его опора (подвес) покоятся или движутся вместе равномерно и прямолинейно, и не действуют другие силы, кроме силы тяжести. Это – границы применимости формулы W = Fтяж
Забегая вперед, скажем, что когда тело или его опора (подвес) движутся непрямолинейно или неравномерно, вес тела никогда не равен силе тяжести. Он может быть как больше, так и меньше неё, а также направлен в другую сторону.

Физика 7 класс (Урок№15 — Вес тела. Невесомость.)

Еще статьи в этой категории:

Один комментарий к статье: Сила тяжести и вес тела

да чуствуется, что статью написал настоящий физик, фанат ньютона и других маразматиков
чуствуется отсутствие мылительного аппарата, на стадии детского сада «Ромашка», наверное виноваты учителя, и где вас только клепают, таких безмозглых.
Это надо же ляпать такое — «Забегая вперед, скажем, что когда тело или его опора (подвес) движутся непрямолинейно или неравномерно, вес тела никогда не равен силе тяжести.», гравитацию порождают исключительно планеты, в редких случаях бесформенные астероиды (но это отдельная тема), а планеты это шары, поверхность которых криволинейная — сфера, а вес везде одинаков по её поверхности, для любого объекта гравитации.
отсюда и сами имеетеошибочное понятие и распространяете его на других, делая их калеками в области мировосприятия.
это же относится и к маразму ньютона F=m*g, сегодня и то и другое измеряют в кг, причём зёрна и плевела путают именно физики, ведь вы сами приходите в магазин и просите вам чего-нибудь взвесить в кг, желательно с точностью в граммах, а не в дибилизме под названием — ньютон, и даже невзирая на неправильность самой формулы для веса, везде делается неправильное утверждение насчёт массы, ведь по сей формуле m=F/g, а в случае движения m=F/(g+a)=const, к тому-же m — это всего лишь коэффициент потокосцепления, подобный коэффициенту жёсткости пружины, или ню в силе трения, не более того.