Podsumowanie
Podsumowanie
Masa określa ilość materii zawartą w ciele fizycznym i jest stałą cechą danego ciała. Wyrażamy ją w kilogramach.
Ciężar (siła ciężkości) wynika z obecności siły grawitacji. Mierzymy go przez pomiar siły nacisku na wagę lub pomiar wartości siły, z jaką dane ciało rozciąga sprężynę w siłomierzu.
Związek pomiędzy ciężarem a masą ciała wyrażamy zależnością*:*
Q = m ·g
gdzie:
Q – ciężar ciała w niutonach [N],
m – masa ciała w kilogramach [kg],
g – przyspieszenie ziemskie w metrach na sekundę do kwadratu [m/s²]Wartość przyspieszenia ziemskiego blisko powierzchni Ziemi wynosi około 10 metrów na sekundę do kwadratu.
Waga sprężynowa mierzy ciężar ciała (który możemy następnie przeliczyć na masę), dlatego jej wskazania zależą od wartości przyspieszenia.
Waga sprężynowa umieszczona w windzie zmierzy ciężar ciała poprawnie tylko wtedy, gdy znajduje się w spoczynku lub gdy porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym.
Jeśli winda porusza się z przyspieszeniem, wskazania wagi są zawyżone (przeciążenie) lub zaniżone (niedociążenie). Jeśli winda opada swobodnie (jej przyspieszenie jest równe przyspieszeniu ziemskiemu), wartość siły, z jaką ciało naciska na powierzchnię wagi lub z jaką rozciąga sprężynę w siłomierzu jest równa zeru. Ciało doświadcza stanu nieważkości.
W pobliżu innych ciał niebieskich wartość przyspieszenia grawitacyjnego różni się od przyspieszenia ziemskiego (np. na Księżycu jest około 6 razy mniejsza od wartości przyspieszenia ziemskiego). Wskazania wagi sprężynowej, wyskalowanej na Ziemi, będą w takich okolicznościach błędne.
Wskazania wagi szalkowej będą poprawne niezależnie od wartości przyspieszenia. W wadze tego typu porównujemy ciężar ważonego ciała i ciężar ciała o znanej masie (odważnika), które zmieniają się wraz ze zmianą przyspieszenia w takim samym stopniu.
Przeczytaj poniższe zdania i zdecyduj, czy są one prawdziwe, czy fałszywe.
Prawda | Fałsz | |
Na wadze znajdującej się w windzie umieszczono przedmiot. Wskazania wagi zależą od rodzaju ruchu jaki wykonuje winda. | □ | □ |
Chwilowy stan nieważkości ciała można osiągnąć zrzucając to ciało z pewnej wysokości. | □ | □ |
Na powierzchni Ziemi przyspieszenie grawitacyjne wynosi średnio 9,81 m/s² (metrów na sekundę do kwadratu), natomiast na powierzchni Księżyca jego wartość to średnio 1,62 m/s² (metrów na sekundę do kwadratu). Różnica w wartościach przyspieszenia grawitacyjnego na Ziemi i Księżycu powoduje, że to samo ciało na Ziemi będzie mieć większą masę niż na Księżycu. | □ | □ |