Ili kurahisisha kufanya kazi kwa viwango tofauti katika fizikia, nukuu zao za kawaida hutumiwa. Shukrani kwao, kila mtu anaweza kukumbuka kwa urahisi kanuni nyingi muhimu kwa michakato fulani. Katika makala haya, tutazingatia swali la nini g. inamaanisha katika fizikia
hali ya mvuto
Ili kuelewa maana ya g katika fizikia (mada hii inashughulikiwa katika darasa la 7 la shule za upili), unapaswa kufahamu hali ya uvutano. Mwishoni mwa karne ya 17, Isaac Newton alichapisha kazi yake maarufu ya kisayansi, ambayo alitunga kanuni za msingi za mechanics. Katika kazi hii, alichagua mahali maalum kwa ile inayoitwa sheria ya uvutano wa ulimwengu wote. Kulingana na yeye, miili yote ambayo ina misa ya mwisho huvutiwa kwa kila mmoja, bila kujali umbali kati yao. Nguvu ya mvuto kati ya miili yenye wingi m1, m2 inakokotolewa kwa kutumia fomula ifuatayo:
F=Gm1m2/r2.
Hapa G - universal gravitational constant, r -umbali kati ya vituo vya wingi wa miili katika nafasi. Nguvu F inaitwa mwingiliano wa mvuto, ambao, kama nguvu ya Coulomb, hupungua kwa mraba wa umbali, lakini tofauti na nguvu ya Coulomb, mvuto unavutia tu.
Kuongeza kasi ya kuanguka bila malipo
Kichwa cha aya hii ya makala ni jibu la swali la nini maana ya herufi g katika fizikia. Inatumika kwa sababu neno la Kilatini la "mvuto" ni gravitas. Sasa inabakia kuelewa ni nini kuongeza kasi ya kuanguka kwa bure. Ili kufanya hivyo, fikiria ni nguvu gani hufanya kwa kila mwili ulio karibu na uso wa Dunia. Wacha mwili uwe na misa m, kisha tupate:
F=Gm M /R2=mg, ambapo g=GM/R2.
Hapa M, R ndio uzani na eneo la sayari yetu. Kumbuka kwamba hata ikiwa mwili uko kwenye urefu fulani h juu ya uso, basi urefu huu ni chini sana kuliko R, hivyo inaweza kupuuzwa katika formula. Kokotoa thamani ya g:
g=GM/R2=6, 6710-115, 97210 24/(6371000)2=9.81 m/c2..
G ina maana gani katika fizikia? Kuongeza kasi g ni thamani ambayo kasi ya mwili wowote unaoanguka kwa uhuru juu ya uso wa Dunia huongezeka. Kutoka kwa mahesabu inafuata kwamba ongezeko la kasi kwa kila sekunde ya kuanguka ni 9.81 m / s (35.3 km / h).
Tafadhali kumbuka kuwa thamani ya g haitegemei uzito wa mwili. Kwa kweli, inaweza kuonekana kuwa miili yenye mnene huanguka kwa kasi kidogonzito. Hii hutokea kwa sababu huathiriwa na nguvu tofauti za upinzani wa hewa, na si kwa nguvu tofauti za uvutano.
Mfumo ulio hapa juu hukuruhusu kubainisha g sio tu kwa Dunia yetu, bali pia kwa sayari nyingine yoyote. Kwa mfano, tukibadilisha uzito na radius ya Mirihi ndani yake, tunapata thamani 3.7 m/s2, ambayo ni karibu mara 2.7 chini ya Dunia.
Uzito wa mwili na kuongeza kasi g
Hapo juu tuliangalia nini g inamaanisha katika fizikia, pia iliibuka kuwa hii ndio kasi ambayo miili yote huanguka angani, na g pia ni mgawo wakati wa kuhesabu mvuto.
Sasa zingatia hali wakati mwili umepumzika, kwa mfano, glasi iko kwenye meza. Nguvu mbili hutenda juu yake - mvuto na athari za msaada. Ya kwanza inahusiana na mvuto na inaelekezwa chini, ya pili ni kutokana na elasticity ya nyenzo za meza na inaelekezwa juu. Kioo hakiruki juu na haingii kwenye meza kwa sababu tu nguvu zote mbili zinasawazisha kila mmoja. Katika kesi hiyo, nguvu ambayo mwili (kioo) hupiga kwenye msaada (meza) inaitwa uzito wa mwili. Ni wazi, usemi wake utachukua fomu:
P=mg.
Uzito wa mwili ni thamani inayobadilika. Fomula iliyoandikwa hapo juu ni halali kwa hali ya kupumzika au mwendo sawa. Ikiwa mwili unasonga kwa kasi, basi uzito wake unaweza kuongezeka na kupungua. Kwa mfano, uzito wa wanaanga, ambao nyongeza huzindua kwenye mzunguko wa chini wa Dunia, huongezeka mara kadhaa wakati wa uzinduzi.
