МЕХАНИКА

2. ОСНОВЫ ДИНАМИКИ

2.2. СИЛЫ В МЕХАНИКЕ

2.2.4. ВЕС ТЕЛА. ВЕС ТЕЛА, КОТОРОЕ ДВИЖЕТСЯ С УСКОРЕНИЕМ. ПЕРЕГРУЗКИ. НЕВЕСОМОСТЬ

Вес тела - это сила, с которой тело действует на опору или подвес вследствие притяжения его к Земле.

Если опора находится в покое или движется равномерно и прямолинейно, то вес тела по величине и направлению совпадает с силой тяжести. Но вес приложен к опоре или подвеса, а сила тяжести - к центру массы тела следовательно,

Если опора горизонтальна, вес тела является силой упругости, с которой тело действует на опору (рис. 34).

Рис. 34

Если опора - наклонная плоскость, то вес тела - равнодействующая сил упругости и трения покоя, с которыми тело действует на опору (рис. 35):

где - сила реакции опоры; - нормальная реакция опоры; _н.т - сила нормального давления.

Рис. 35

Вес тела, которое движется с ускорением, меняется.

Если ускорение тела напрямлене вертикально вверх, то его вес увеличивается:

Если а = ng, то возникает перегрузка в (n+1) раз:

Перегрузки показывает, во сколько раз увеличивается вес тела, которое движется с ускорением по сравнению с весом тела, которое находится в покое на горизонтальной опоре.

Если ускорение тела напрямлене вертикально вниз, то модуль веса тела равна:

Если ускорение тела равно ускорению свободного падения, то вес тела равен нулю (невесомость):

Невесомость - это такое состояние тела, при котором отсутствует внутренняя напряженность, обусловленная силой тяжести.

Причина невесомости заключается в том, что сила тяготения придает телу и его опоре одинакового ускорения. Этот вывод справедлив для всех тел, которые движутся только под действием силы тяжести.

Если ускорение тела напрямлене горизонтально, то модуль веса определяется по формуле:

Вес тела направлена под углом а к вертикали (рис. 36):

Рис. 36