Вага тіла у фізиці

У житті ми дуже часто говоримо: “вага 5 кілограм”, “важить 200 грам” і так далі. І при цьому не знаємо, що допускаємо помилку, кажучи так. Поняття ваги тіла вивчають всі учні в курсі фізики у сьомому класі, проте помилкове використання деяких визначень змішалося у нас настільки, що ми забуваємо вивчене і вважаємо, що вага тіла і маса це одне і те ж.

Однак це не так. Більш того, маса тіла величина незмінна, а от вага тіла може змінюватися, зменшуючись аж до нуля. Так в чому ж помилка і як говорити правильно? Спробуємо розібратися.

Вага тіла і маса тіла: формула підрахунку

Маса це міра інертності тіла, це те, яким чином тіло реагує на прикладений до нього вплив, або ж саме впливає на інші тіла. А вага тіла це сила, з якою тіло діє на горизонтальну опору або вертикальний підвіс під впливом тяжіння Землі.

Маса вимірюється в кілограмах, а вага тіла, як і будь-яка інша сила в ньютонах. Вага тіла має напрямок, як і будь-яка сила, і є величиною векторною. А маса не має ніякого напряму і є величиною скалярною.

Стрілочка, якою позначається вага тіла на малюнках і графіках, завжди спрямована вниз, як і сила тяжіння.

Формула ваги тіла у фізиці записується таким чином:

P = mg

Де

    M – маса тіла; G – прискорення вільного падіння = 9,81 м/с2

Але, незважаючи на збіг з формулою і напрямом сили тяжіння, є серйозна відмінність між силою тяжіння і вагою тіла. Сила тяжіння прикладена до тіла, тобто, грубо кажучи, це вона тисне на тіло, а вага тіла прикладена до опори або підвісу, тобто, тут вже тіло тисне на підвіс або опору.

Але природа існування сили тяжіння і ваги тіла однакова тяжіння Землі. Власне кажучи, вага тіла є наслідком прикладеної до тіла сили тяжіння. І, так само як і сила тяжіння, вага тіла зменшується зі збільшенням висоти.

Вага тіла в невагомості

У стані невагомості вага тіла дорівнює нулю. Тіло не буде тиснути на опору або розтягувати підвіс і важити нічого не буде. Однак, буде як і раніше мати масу, так як, щоб додати тілу будь-яку швидкість, треба буде докласти певне зусилля, тим більша, чим більше маса тіла.

В умовах же іншої планети маса також залишиться незмінною, а вага тіла збільшиться чи зменшиться, залежно від сили тяжіння планети.

Масу тіла ми вимірюємо вагами, в кілограмах, а щоб виміряти вагу тіла, яка вимірюється в ньютонах, можна застосувати динамометр спеціальний пристрій для вимірювання сили.

Звичайно, в побуті не принципово, чи якщо ми змішуємо поняття ваги і маси. Але знати різницю все ж необхідно для того, щоб вважати себе освіченою людиною.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Вага тіла у фізиці