Smagums pret svaru
Smagums un svars ir divi jēdzieni, kas iesaistīti fizikas gravitācijas lauka teorijā. Šie divi jēdzieni bieži tiek nepareizi interpretēti un izmantoti nepareizā kontekstā. Lai sasniegtu izcilību zinātnē, ir svarīgi labāk un pareizi izprast smagumu un svaru. Šie divi ir gandrīz līdzīgi jēdzieni, kas tiek lietoti savstarpēji aizvietojami. Tomēr šeit mēs redzēsim, ka smagums un svars nav vienādi. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir smagums un svars, to pamatjēdzienus, lietojumus, līdzības un visbeidzot atšķirības.
Smagums
Gravitācija ir gravitācijas lauka vispārpieņemtais nosaukums. Gravitācijas lauks ir jēdziens un metode, kā aprēķināt un izskaidrot parādības, kas notiek ap jebkuru objektu ar masu. Ap jebkuru masu tiek noteikts gravitācijas lauks. Saskaņā ar Ņūtona universālo gravitācijas likumu divas masas M un m, kas atdalītas ar ierobežotu attālumu r, rada spēku F = G M m / r2 viens otram. Gravitācijas lauka intensitāti punktā, kas atrodas attālumā r no masas, definē kā spēku uz masas vienību uz punktu r; to parasti sauc par g, kur g = GM / r2. Tā kā mēs zinām F = ma un F = GMm / r2, mēs redzam, ka a = GM / r2. Tas nozīmē, ka gravitācijas lauka intensitāte un paātrinājums gravitācijas spēka dēļ ir vienādi. Gravitācijas lauka intensitāti mēra metros sekundēs kvadrātā.
Svars
Svars tiek definēts kā spēks uz masu, kas rodas cita objekta gravitācijas lauka dēļ. Tā kā svars ir spēks, to mēra Ņūtonā. Tomēr termina “svars” lietojums dienā tiek bieži lietots kontekstā ar “masu”. Masas mērīšanas vienība ir kilogrami, tomēr ikdienas lietošanā svaru mēra kilogramos. Tā ir kļūdaina interpretācija. Tā kā svara definīcija ir gravitācijas lauka radītais spēks, tas ir vienāds ar masas un gravitācijas paātrinājuma reizinājumu tajā brīdī (W = m g). Bet, objekta masa ir noteikta vērtība. Tādēļ viens un tas pats objekts piešķir divus svarus dažādos augstumos, jo gravitācijas paātrinājums ir atšķirīgs. Tas izskaidro arī bezsvara stāvokli brīvā kritienā. Uz ķermeni iedarbojas gravitācija, tomēr statiskā stāvokļa līdzsvarošanai nav spēka. Tāpēc brīvs kritiens radīs bezsvara sajūtu.
Kāda ir atšķirība starp smagumu un svaru?? • Gravitācija vai, ja precīzāk noteikts, gravitācijas lauks ir jēdziens, ko izmanto, lai aprakstītu parādības, kas notiek ap masu, svars ir gravitācijas spēks. • Gravitācijas lauka intensitāte vienā punktā ir masas gravitācijas paātrinājums. Tas nav atkarīgs no testa masas. Objekta svars ir atkarīgs no objekta un gravitācijas lauka. • Svars ir spēks, tāpēc tas ir vektors, savukārt smagums ir jēdziens. Tomēr gravitācijas lauka intensitāte noteiktā laukā ir vektors, savukārt gravitācijas lauka intensitāte virs telpas ir vektora lauks.
|