Сила тяжести
Дано определение силы тяжести. Показано, что сила тяжести является частным случаем силы гравитации. Описаны факторы, определяющие силу тяжести: направление, точка приложения и численное значение. Приведен пример расчета силы тяжести, действующей на штангу со стороны Земли.
Сила тяжести, действующая на тело
Закон всемирного тяготения
Закон о взаимодействии тел друг с другом (Закон всемирного тяготения) открыл английский ученый Исаак Ньютон около 1666 года. А в 1687 году он был опубликован в его труде «Математические начала натуральной философии».
Закон всемирного тяготения формулируется так: » Все тела притягиваютс друг к другу с силой, модуль которой прямо пропорционален произведению их масс и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними». Сила притяжения между телами называется силой гравитации.
Определение силы тяжести
Сила тяжести (Fтяж) — это сила, характеризующая меру притяжения материальных тел к Земле. Поэтому она считается частным случаем силы гравитации. Можно сказать, что сила тяжести — это сила гравитации вблизи поверхности Земли.
Действие любой силы определяется тремя факторами:
- направлением;
- точкой приложения;
- численным значением.
Разберем эти факторы относительно силы тяжести.
Направление
Сила тяжести направлена вертикально вниз (рис.1).
Точка приложения
Любое тело можно представить состоящим из множества частиц, на каждую из которых действует сила тяжести. Однако условно считают, что сила тяжести приложена в точке, называемой центром масс тела или центром тяжести тела (ЦТ).
Численное значение
Численно значение силы тяжести рассчитывается по формуле:
Fтяж=m*g,
где: m – масса тела, кг
g – ускорение свободного падения тела, которое приближенно равно 9,8 м/c2.
Рассмотрим следующий пример.
Определить силу тяжести, действующую на штангу со стороны Земли. Масса штанги равна 100 кг.
Решение
Значение силы тяжести определяем по формуле:
Fтяж=m*g = 100*9,8 = 980 Н.
То есть на штангу массой 100 кг со стороны Земли действует сила, равная 980 Н.
С уважением, А.В. Самсонова