Вес тела
Вес тела — это сила, с которой тело действует на опору или подвес. В обычных условиях покоя вес тела по модулю равен силе тяжести, но при ускоренном движении или свободном падении эти силы могут различаться.
Формулы веса
Если тело покоится относительно опоры или движется равномерно, его вес равен \(P=mg\), где \(m\) — масса тела, а \(g\approx9{,}8\,\text{м/с}^2\) (в школьных задачах часто используют \(g=10\,\text{м/с}^2\)). При вертикальном ускорении вес зависит от направления ускорения.
При ускорении вверх с ускорением \(a\) вес увеличивается. Это явление называют перегрузкой. При ускорении вниз вес уменьшается:
Если тело свободно падает, \(a=g\), поэтому \(P=0\). Такое состояние называют невесомостью. Для решения задач сначала определяют ускорение тела и направление его движения, затем выбирают соответствующую формулу.
Лифт движется вверх с ускорением \(a=2\,\text{м/с}^2\). Масса человека \(m=60\,\text{кг\), }g=10\,\text{м/с}^2\(. Его вес равен\)P=m(g+a)=60\cdot12=720\,\text{Н}\(. В покоящемся лифте он был бы равен\)600\,\text{Н}$.
Вес — не то же самое, что сила тяжести. Сила тяжести действует на тело со стороны Земли и равна \(mg\). Вес — действие тела на опору или подвес. Его величина связана с силой реакции опоры, но эти силы приложены к разным телам.
Что произойдёт с весом человека в лифте, который начинает ускоряться вниз?
Главное
- Вес — сила действия тела на опору или подвес.
- При покое или равномерном движении \(P=mg\); при ускорении вверх вес увеличивается, при ускорении вниз уменьшается.
- При свободном падении вес равен нулю: наступает невесомость.