Acasă Cartof Cum se numește absența greutății în spațiu? Ce este imponderabilitate din punctul de vedere al unui fizician și al unui astronaut? Patru cazuri de greutate corporală într-un lift cu mișcare rapidă

Cum se numește absența greutății în spațiu? Ce este imponderabilitate din punctul de vedere al unui fizician și al unui astronaut? Patru cazuri de greutate corporală într-un lift cu mișcare rapidă

Imponderabilitate

Cosmonauți la bordul International statie spatiala

Arderea unei lumânări pe Pământ (stânga) și în gravitate zero (dreapta)

Imponderabilitate- o stare în care forța de interacțiune a unui corp cu un suport (greutatea corpului), care apare în legătură cu atracția gravitațională, acțiunea altor forțe de masă, în special forța de inerție care apare în timpul mișcării accelerate a unui corp, este absent. Uneori puteți auzi un alt nume pentru acest efect - microgravitație. Acest nume este incorect pentru zborul aproape de Pământ. Gravitația (forța de atracție) rămâne aceeași. Dar când zboară la distanțe mari de corpuri cerești atunci când acestea influența gravitațională neglijabilă, microgravitația apare de fapt.

Pentru a înțelege esența imponderabilității, puteți lua în considerare un avion care zboară de-a lungul unei traiectorii balistice. Astfel de metode sunt folosite pentru a antrena astronauți în Rusia și SUA. În cockpit, o greutate este suspendată de o sfoară, care de obicei trage sfoara în jos (dacă avionul este în repaus sau se mișcă uniform și în linie dreaptă). Când firul de care atârnă mingea nu este tensionat, apare o stare de imponderabilitate. Astfel, pilotul trebuie să controleze avionul astfel încât mingea să atârne în aer și sfoara să nu fie întinsă. Pentru a obține acest efect, aeronava trebuie să aibă accelerație constantă g, îndreptată în jos. Cu alte cuvinte, piloții creează forță g zero. O astfel de supraîncărcare poate fi creată pentru o perioadă lungă de timp (până la 40 de secunde) prin efectuarea unei manevre speciale de acrobație (care nu are alt nume decât „eșecul în aer”). Piloții coboară brusc altitudinea; la o altitudine standard de zbor de 11.000 de metri, aceasta oferă cele 40 de secunde necesare de „imponderabilitate”; În interiorul fuzelajului se află o cameră în care se antrenează viitorii cosmonauți; are un strat special moale pe pereți pentru a evita rănile la urcarea și scăderea altitudinii. O persoană experimentează un sentiment asemănător imponderabilității atunci când zboară cu zboruri ale aviației civile la aterizare. Totuși, din motive de siguranță a zborului și incarcatura grea despre proiectarea aeronavei, aviatie Civila scade altitudinea făcând mai multe viri lungi în spirală (de la o altitudine de zbor de 11 km la o altitudine de apropiere de aproximativ 1-2 km). Acestea. Coborârea se efectuează în mai multe treceri, timp în care pasagerul simte pentru câteva secunde că este ridicat de pe scaun. (Același sentiment este familiar șoferilor care sunt familiarizați cu traseele care trec de-a lungul dealurilor abrupte, când mașina începe să alunece în jos de sus) Afirmația că aeronava efectuează manevre acrobatice precum „bucla Nesterov” pentru a crea imponderabilitate pe termen scurt. nu sunt altceva decât un mit. Instruirea se desfășoară în vehicule de producție ușor modificate pentru pasageri sau marfă, pentru care manevrele acrobatice și moduri de zbor similare sunt supercritice și pot duce la distrugerea vehiculului în aer sau la defecțiunea rapidă prin oboseală a structurilor de susținere.

Particularități ale activității umane și ale funcționării echipamentelor în condiții de gravitate zero

În condiții de gravitate zero la bord nava spatiala mulți procese fizice(convecție, ardere etc.) procedează diferit decât pe Pământ. Absența gravitației, în special, necesită o proiectare specială a sistemelor precum dușuri, toalete, sisteme de încălzire a alimentelor, ventilație etc. Pentru a evita formarea de zone stagnante unde dioxid de carbon, iar pentru a asigura amestecarea uniformă a aerului cald și rece, ISS, de exemplu, are un numar mare de fani. Mâncatul și băutul, igiena personală, lucrul cu echipament și, în general, activitățile obișnuite de zi cu zi au și ele propriile caracteristici și impun astronautului să-și dezvolte obiceiuri și abilitățile necesare.

Efectele imponderabilității sunt inevitabil luate în considerare în proiectarea unui motor de rachetă cu propulsie lichidă, proiectat să se lanseze în gravitate zero. Componentele combustibilului lichid din rezervoare se comportă exact la fel ca orice lichid (formând sfere lichide). Din acest motiv, alimentarea cu componente lichide din rezervoare la conductele de combustibil poate deveni imposibilă. Pentru a compensa acest efect, se folosește un design special al rezervorului (cu separatoare de gaz și mediu lichid), precum și o procedură de sedimentare a combustibilului înainte de pornirea motorului. Această procedură constă în pornirea motoarelor auxiliare ale navei pentru accelerare; ușoară accelerație pe care o creează depune combustibilul lichid în fundul rezervorului, de unde sistemul de alimentare direcționează combustibilul în conducte.

Efectele imponderabilitatii asupra corpului uman

Când trec de la condițiile de gravitație ale Pământului la condițiile de imponderabilitate (în primul rând atunci când o navă spațială intră pe orbită), majoritatea astronauților experimentează o reacție a organismului numită sindrom de adaptare la spațiu.

În timpul șederii pe termen lung (mai multe săptămâni sau mai mult) a unei persoane în spațiu, lipsa gravitației începe să provoace anumite modificări în organism care provoacă caracter negativ.

Prima și cea mai evidentă consecință a imponderabilității este atrofia rapidă a mușchilor: mușchii sunt de fapt opriți de la activitatea umană, ca urmare toți cad. caracteristici fizice corp. În plus, consecința unei scăderi accentuate a activității țesutului muscular este o reducere a consumului de oxigen al organismului, iar din cauza excesului de hemoglobină rezultat, activitatea măduvei osoase care o sintetizează (hemoglobina) poate scădea.

Există, de asemenea, motive să credem că mobilitatea limitată va perturba metabolismul fosforului în oase, ceea ce va duce la o scădere a rezistenței acestora.

Greutate și gravitate

Destul de des, dispariția greutății este confundată cu dispariția atracției gravitaționale. Este gresit. Un exemplu este situația de pe Stația Spațială Internațională (ISS). La o altitudine de 350 de kilometri (altitudinea stației), accelerația datorată gravitației este de 8,8/², ceea ce este cu doar 10% mai mică decât pe suprafața Pământului. Starea de imponderabilitate pe ISS nu apare din cauza „lipsei gravitației”, ci din cauza mișcării pe o orbită circulară la prima viteză de evacuare, adică cosmonauții par să „cade înainte” în mod constant cu o viteză de 7,9. km/s.

Imponderabilitate pe Pământ

Pe Pământ, în scopuri experimentale, se creează o stare de imponderabilitate pe termen scurt (până la 40 s) atunci când o aeronavă zboară de-a lungul unui plan parabolic (și de fapt, balistic, adică cel de-a lungul căruia aeronava ar zbura sub influența numai a forței gravitației; această traiectorie este o parabolă numai dacă viteze mici de mișcare; pentru un satelit aceasta este o traiectorie de elipsă, cerc sau hiperbolă). Starea de imponderabilitate poate fi resimțită în momentul inițial al căderii libere a unui corp în atmosferă, când rezistența aerului este încă mică.

Legături

  • Dicţionar astronomic Sanko N. F.
  • Parabolă cu gravitate zero Video de la studioul de televiziune Roscosmos

Note


Fundația Wikimedia. 2010.

Sinonime:

Vedeți ce înseamnă „imponderabilitate” în alte dicționare:

    Imponderabilitate... Dicționar de ortografie - carte de referință

    Lejeritate, eteralitate, slăbiciune, hidro-imponderabilitate, nesemnificație, aerisire Dicționar de sinonime rusești. imponderabilitate vezi lejeritate 1 Dicționar de sinonime ale limbii ruse. Ghid practic. M.: Limba rusă. Z. E. Alexandrova ... Dicţionar de sinonime

    O condiție în care forțele externe care acționează asupra unui corp nu provoacă o presiune reciprocă a particulelor sale unele asupra altora. În câmpul gravitațional al Pământului corpul uman percepe astfel de presiuni ca o senzație de greutate. Imponderabilitate apare atunci când... Dicţionar enciclopedic mare

    Enciclopedie modernă

    Imponderabilitate, o stare trăită de un obiect în care efectul greutății nu se manifestă. Gravitația zero poate fi experimentată în spațiu sau în timpul cădere liberă, deși în acest caz este prezentă atracția gravitațională a unui corp „greu”. Astronauti...... Dicționar enciclopedic științific și tehnic

    Starea unui corp material care se deplasează într-un câmp gravitațional, în care forțele gravitaționale care acționează asupra acestuia sau mișcarea pe care o face nu provoacă presiune asupra corpurilor unul asupra celuilalt. Dacă un corp este în repaus în câmpul gravitațional al Pământului pe un plan orizontal,... ... Enciclopedie fizică

    Imponderabilitate- LEGRESITATE, o stare în care forțele externe care acționează asupra unui corp nu provoacă presiune reciprocă a particulelor sale unele asupra altora. Imponderabilitate apare atunci când un corp se mișcă liber într-un câmp gravitațional (de exemplu, în timpul unei căderi verticale, mișcarea de-a lungul... ... Dicţionar Enciclopedic Ilustrat

Slide 2

SCOP: A da conceptul de imponderabilitate într-o formă complexă OBIECTIVE: Să înțeleagă mecanismul de apariție a acestui fenomen; Descrieți acest mecanism matematic și fizic; Spuneți câteva fapte interesante despre imponderabilitate; Înțelegeți modul în care starea de imponderabilitate afectează sănătatea oamenilor dintr-o navă spațială, la o stație etc., adică priviți imponderabilitate din punct de vedere biologic și medical.

Slide 3

Greutatea corporală este forța cu care corpul, datorită atracției sale față de sol, acționează asupra unui suport sau suspensie. Conform legii III a lui Newton: P = -Fу (1) (Fig. 1); 2) De asemenea, conform legii III a lui Newton, Ft = -Fу (2); 3) Comparând expresiile 1 și 2, obținem: P = FT; 4) Conform legii a II-a a lui Newton, când un corp de masă m se mișcă sub influența gravitației Ft și a forței elastice FU cu accelerația a, egalitatea este îndeplinită: FT + FU = ma 5) Din ecuațiile P = -FU și Ft + Fу = ma obținem: P = Ft – ma = mg – ma, sau P = m(g – a). 6) OY (Fig. 2): Ру = m(gУ – aУ) sau P = m(g – a).

Slide 4

Patru cazuri de greutate corporală într-un lift cu mișcare rapidă

Când vorbim despre greutatea unui corp într-un ascensor accelerat, sunt de obicei luate în considerare trei cazuri: Ascensorul se mișcă cu accelerație ascendentă (P>mg, P=mg+a) Ascensorul se mișcă cu accelerație descendentă (P

Slide 5

Cum ar trebui să se miște liftul astfel încât o persoană să poată merge pe tavan? Ascensorul trebuie să se miște cu o accelerație mai mare de g. Când accelerația a devine egală cu g, greutatea devine zero. Dacă continuăm să creștem accelerația, putem presupune că greutatea corpului își va schimba direcția.

Slide 6

INGRESABILITATE Dacă un corp împreună cu un suport cade liber, atunci a = g, iar din formula P = m(g – a) rezultă că P = 0. Dispariția greutății atunci când suportul se mișcă odată cu accelerarea căderii combinate se numește imponderabilitate. Există două tipuri de imponderabilitate: Imponderabilitate statică - pierderea în greutate care are loc la mare distanță de corpurile cerești din cauza slăbirii gravitației. 2) Imponderabilitate dinamică este starea în care se află o persoană în timpul unui zbor orbital.

Slide 7

Apariția imponderabilității dinamice

Slide 8

Corp sub influență forțe externe va fi în stare de imponderabilitate dacă: 1) Forțele care acționează asupra corpului sunt doar de masă (forțe gravitaționale); Câmpul acestor forțe de masă este omogen local; Vitezele inițiale ale tuturor particulelor corpului sunt identice ca mărime și direcție.

Slide 9

Flacără în gravitate zero În gravitate zero, o flacără de lumânare capătă o formă sferică și are o culoare albastră Flacără de lumânare pe Pământ Flacără în gravitate zero

Slide 10

Fierberea unui lichid cu gravitate zero În gravitate zero, fierberea devine un proces mult mai lent. Cu toate acestea, vibrația lichidului poate face ca acesta să fiarbă brusc. Acest rezultat are implicații pentru industria spațială. Fierberea apei pe Pământ Fierberea apei în gravitate zero

Slide 11

OMUL ȘI INGRESURITATEA Modalități de rezolvare a problemelor asociate cu imponderabilitate: Antrenamentul muscular, stimularea electrică a mușchilor, presiune negativă aplicată pe jumătatea inferioară a corpului, mijloace farmacologice și alte mijloace; Crearea gravitației artificiale la bordul navei spațiale; Limitarea activității musculare, privarea de sprijinul obișnuit al unei persoane de-a lungul axei verticale a corpului, a scăzut presiune hidrostatica sânge, etc.

Slide 12

Studiul problemelor vieții în spațiul american stație orbitală„Skylab” (din engleza Skylab, adică laboratorul cerului - „laboratorul ceresc”)

Slide 13

Chirurgie cu gravitate zero Medicii francezi conduși de profesorul Dominique Martin din Bordeaux au efectuat primul din lume interventie chirurgicalaîn condiţii de imponderabilitate. Experimentul a fost efectuat la bordul avionului de linie A-300 într-un modul special echipat. A implicat trei chirurgi și doi anestezisti, care au fost nevoiți să îndepărteze o tumoare grasă de pe brațul unui pacient, un voluntar, Phillip Sansho, în vârstă de 46 de ani, în condiții de gravitate zero.

Slide 14

Rezultate Imponderabilitate apare atunci când un corp cade liber împreună cu un suport, de ex. accelerația corpului și a suportului este egală cu accelerația gravitației; Există două tipuri de imponderabilitate: statică și dinamică; Gravitația zero poate fi folosită pentru a realiza unele procese tehnologice, care sunt greu sau imposibil de implementat în condiții terestre; Studiul flăcărilor în condiții de gravitate zero este necesar pentru a evalua rezistența la foc a unei nave spațiale și în timpul dezvoltării mijloace speciale stingerea incendiilor;

Slide 15

Rezumat O înțelegere detaliată a procesului de fierbere a lichidului în spațiu este extrem de importantă pentru funcționarea cu succes a navelor spațiale care transportă tone de combustibil lichid la bord; Efectul imponderabilității asupra organismului este negativ, deoarece provoacă modificări în mai multe funcții vitale ale acestuia. Acest lucru poate fi corectat prin crearea gravitației artificiale pe navă spațială, limitarea activității musculare a astronauților etc.; O persoană poate fi operată spațiul cosmic, în condiţii de imponderabilitate. Acest lucru a fost dovedit de medicii francezi conduși de profesorul Dominique Martin din Bordeaux.

Slide 16

Slide 17

VĂ MULȚUMIM PENTRU ATENȚIE!

Vizualizați toate diapozitivele

. Acest nume este incorect pentru zborul aproape de Pământ. Gravitația (forța de atracție) rămâne aceeași. Dar atunci când zboară la distanțe mari față de corpurile cerești, când influența gravitațională a acestora este neglijabilă, apare de fapt microgravitația. [ ]

Particularități ale activității umane și ale funcționării echipamentelor în condiții de gravitate zero

În condiții de imponderabilitate la bordul unei nave spațiale, multe procese fizice (convecție, ardere etc.) decurg diferit decât pe Pământ. Absența gravitației, în special, necesită o proiectare specială a sistemelor precum dușuri, toalete, sisteme de încălzire a alimentelor, ventilație etc. Pentru a evita formarea de zone de stagnare în care se poate acumula dioxid de carbon și pentru a asigura amestecarea uniformă a aerului cald și rece. , ISS, de exemplu, are un număr mare de ventilatoare instalate. Mâncatul și băutul, igiena personală, lucrul cu echipament și, în general, activitățile obișnuite de zi cu zi au și ele propriile caracteristici și impun astronautului să-și dezvolte obiceiuri și abilitățile necesare.

Efectele imponderabilității sunt inevitabil luate în considerare în proiectarea unui motor de rachetă cu propulsie lichidă, proiectat să se lanseze în gravitate zero. Componentele combustibilului lichid din rezervoare se comportă exact la fel ca orice lichid (formând sfere lichide). Din acest motiv, alimentarea cu componente lichide din rezervoare la conductele de combustibil poate deveni imposibilă. Pentru a compensa acest efect, se folosește un design special al rezervorului (cu separatoare de gaz și mediu lichid), precum și o procedură de sedimentare a combustibilului înainte de pornirea motorului. Această procedură constă în pornirea motoarelor auxiliare ale navei pentru accelerare; ușoară accelerație pe care o creează depune combustibilul lichid în fundul rezervorului, de unde sistemul de alimentare direcționează combustibilul în conducte.

Efectele imponderabilitatii asupra corpului uman

Când trec de la condițiile de gravitație ale Pământului la condițiile de imponderabilitate (în primul rând atunci când o navă spațială intră pe orbită), majoritatea astronauților experimentează o reacție a organismului numită sindrom de adaptare la spațiu.

Când o persoană stă în spațiu mult timp (mai mult de o săptămână), lipsa gravitației începe să provoace anumite modificări în organism care sunt negative.

Prima și cea mai evidentă consecință a imponderabilității este atrofia rapidă a mușchilor: mușchii sunt de fapt opriți de la activitatea umană, ca urmare, toate caracteristicile fizice ale corpului scad. În plus, consecința unei scăderi accentuate a activității țesutului muscular este o reducere a consumului de oxigen al organismului, iar din cauza excesului de hemoglobină rezultat, activitatea măduvei osoase care o sintetizează (hemoglobina) poate scădea.

Există, de asemenea, motive să credem că mobilitatea limitată va perturba metabolismul fosforului în oase, ceea ce va duce la o scădere a rezistenței acestora.

Greutate și gravitate

Destul de des, dispariția greutății este confundată cu dispariția atracției gravitaționale. Este gresit. Un exemplu este situația de pe Stația Spațială Internațională (ISS). La o altitudine de 350 de kilometri (altitudinea stației), accelerația datorată gravitației este de 8,8/², ceea ce este cu doar 10% mai mică decât pe suprafața Pământului. Starea de imponderabilitate pe ISS nu apare din cauza „lipsei gravitației”, ci din cauza mișcării pe o orbită circulară la prima viteză de evacuare, adică cosmonauții par să „cade înainte” în mod constant cu o viteză de 7,9. km/s.

Imponderabilitate pe Pământ

Pe Pământ, în scopuri experimentale, se creează o stare de imponderabilitate pe termen scurt (până la 40 s) atunci când o aeronavă zboară de-a lungul unei traiectorii balistice, adică traiectoria de-a lungul căreia aeronava ar zbura sub influența forței gravitaționale. singur. Această traiectorie este o parabolă la viteze mici, motiv pentru care uneori este numită greșit „parabolic”; V caz general traiectoria este o elipsă sau hiperbolă.

Astfel de metode sunt folosite pentru a antrena astronauți în Rusia și SUA. În carlingă, o minge este suspendată pe o sfoară, care de obicei trage sfoara în jos (dacă avionul este în repaus sau se mișcă uniform și în linie dreaptă). Lipsa tensiunii în firul de care atârnă mingea indică imponderabilitate. Astfel, pilotul trebuie să controleze avionul astfel încât mingea să atârne în aer și sfoara să nu fie întinsă. Pentru a obține acest efect, avionul trebuie să aibă o accelerație constantă în jos g. Cu alte cuvinte, piloții creează forță g zero. O astfel de supraîncărcare poate fi creată pentru o perioadă lungă de timp (până la 40 de secunde) prin efectuarea unei manevre acrobatice speciale numite „eșec în aer”. Piloții încep brusc să urce, intrând pe o traiectorie „parabolică”, care se termină cu aceeași scădere bruscă a altitudinii. În interiorul fuzelajului se află o cameră în care se antrenează viitorii cosmonauți; are un înveliș moale special pe pereți pentru a evita rănile atât în ​​momentele de imponderabilitate, cât și în momentele de suprasarcină.

O persoană experimentează o senzație similară de imponderabilitate atunci când zboară pe zboruri ale aviației civile în timpul aterizării. Totuși, din motive de siguranță a zborului și din cauza încărcăturii mari asupra structurii aeronavei, aviația civilă reduce altitudinea făcând mai multe viraj lungi în spirală (de la o altitudine de zbor de 11 km la o altitudine de apropiere de aproximativ 1-2 km). Adică coborârea se efectuează în mai multe treceri, timp în care pasagerul simte pentru câteva secunde că este ridicat de pe scaun. Același sentiment este familiar șoferilor care sunt familiarizați cu traseele care trec de-a lungul dealurilor abrupte, atunci când mașina începe să alunece în jos de sus.

Afirmațiile conform cărora aeronava efectuează manevre acrobatice, cum ar fi „bucla lui Nesterov” pentru a crea imponderabilitate pe termen scurt, nu sunt altceva decât un mit. Instruirea se desfășoară în vehicule de producție ușor modificate pentru pasageri sau marfă, pentru care manevrele acrobatice și moduri de zbor similare sunt supercritice și pot duce la distrugerea vehiculului în aer sau la defecțiunea rapidă prin oboseală a structurilor de susținere.

Starea de imponderabilitate poate fi resimțită în momentul inițial al căderii libere a unui corp în atmosferă, când rezistența aerului este încă mică.

Scrieți o recenzie despre articolul „Imponderabilitate”

Legături

  • Dicţionar astronomic Sanko N. F.
  • Video de la studioul de televiziune Roscosmos

Note

Un fragment care caracterizează imponderabilitate

Dar nu s-a mișcat.
A rulat doar când a fost cuprins brusc de panică, cauzată de interceptările convoaielor de-a lungul Drumul Smolenskși Bătălia de la Tarutino. Aceeași știre despre bătălia de la Tarutino, pe care Napoleon a primit-o pe neașteptate la recenzie, i-a trezit dorința de a pedepsi pe ruși, așa cum spune Thiers, și a dat ordinul de a mărșălui, pe care l-a cerut întreaga armată.
Fugând din Moscova, oamenii acestei armate au luat cu ei tot ce a fost jefuit. Napoleon și-a luat cu el și propriul său tresor [comoara]. Văzând convoiul aglomerat în armata. Napoleon era îngrozit (cum spune Thiers). Dar el, cu experiența lui de război, nu a poruncit să ardă toate căruțele în plus, așa cum a făcut cu căruțele mareșalului, apropiindu-se de Moscova, ci s-a uitat la aceste trăsuri și trăsuri în care călăreau soldații și a spus că este foarte bine că Aceste echipaje vor fi folosite pentru provizii, bolnavi și răniți.
Poziția întregii armate era ca cea a unui animal rănit, simțindu-și moartea și neștiind ce face. A studia manevrele iscusite ale lui Napoleon și ale armatei sale și obiectivele sale de la momentul intrării sale la Moscova și până la distrugerea acestei armate este ca și cum ai studia semnificația salturilor și convulsiilor pe moarte ale unui animal rănit de moarte. Foarte des, un animal rănit, auzind un foșnet, se grăbește să tragă în vânător, aleargă înainte, înapoi și el însuși își accelerează capătul. Napoleon a făcut același lucru sub presiunea întregii sale armate. Foșnetul bătăliei de la Tarutino a speriat fiara, iar el s-a repezit înainte spre împușcătură, a alergat la vânător, s-a întors, înainte, iar, iar în urmă și, în cele din urmă, ca orice animal, a fugit înapoi, pe calea cea mai nefavorabilă și periculoasă. , dar de-a lungul unui drum familiar, vechi.
Napoleon, care ni se pare conducătorul întregii mișcări (cât de sălbatică părea să fie figura sculptată pe prova navei, cu puterea călăuzind corabia), Napoleon în tot acest timp de activitate a fost ca un copil. care, ținându-se de panglicile legate în interiorul trăsurii, își imaginează că ed.

Pe 6 octombrie, dis-de-dimineață, Pierre a părăsit cabina și, întorcându-se înapoi, s-a oprit la ușă, jucându-se cu un câine lung și violet pe picioare scurte strâmbe care se învârtea în jurul lui. Acest cățeluș locuia în cabina lor, petrecând noaptea cu Karataev, dar uneori mergea undeva în oraș și se întorcea din nou. Probabil că nu aparținuse niciodată nimănui, iar acum era deținută și nu avea nume. Francezii o numeau Azor, soldatul povestitor o spunea Femgalka, Karataev și alții o spuneau Gray, uneori Visly. Neapartenența sa nimănui și absența unui nume și chiar a unei rase, chiar o anumită culoare, se părea, nu i-a îngreunat câinelui mov. Coada ei blănoasă stătea ferm și rotund în sus, picioarele ei strâmbe i-au servit atât de bine încât adesea ea, ca și cum ar neglija folosirea tuturor celor patru picioare, ridica cu grație un picior din spate și alerga foarte abil și repede pe trei picioare. Totul era o chestiune de plăcere pentru ea. Fie stătea întinsă pe spate, scârțâind de bucurie, fie se gătea la soare cu un gest gânditor și vedere semnificativă, apoi s-a zbătut, jucându-se cu o așchie sau cu pai.
Ținuta lui Pierre consta acum dintr-o cămașă murdară, ruptă, singura rămășiță din rochia lui anterioară, pantaloni de soldat, legați cu sfori la glezne pentru căldură la sfatul lui Karataev, un caftan și o pălărie de țărănesc. Pierre s-a schimbat mult fizic în acest timp. Nu mai părea gras, deși mai avea același aspect de mărime și forță care era ereditar rasei lor. Barba și mustața au crescut partea de jos chipuri; părul încremenit, încâlcit de pe cap, plin de păduchi, acum încolăcit ca o șapcă. Expresia din ochi era fermă, calmă și plină de animație, așa cum privirea lui Pierre nu mai avusese niciodată înainte. Fosta sa licențiere, care se exprima și în privirea lui, a fost acum înlocuită cu o selecție energică, gata de activitate și de respingere. Picioarele lui erau goale.
Pierre s-a uitat fie în jos, peste câmp, prin care căruțele și călăreții circulau în această dimineață, apoi în depărtare peste râu, apoi la câinele mic care se preface că vrea serios să-l muște, apoi la picioarele goale, pe care l-a bucurat. rearanjat în diferite poziții, mișcându-se murdar, gros, degetele mari. Și de fiecare dată când își privea picioarele goale, un zâmbet de animație și mulțumire de sine îi trecea pe față. Aspectul acestora picioarele goale i-a amintit de tot ce a experimentat și înțeles în acest timp, iar această amintire i-a fost plăcută.
Vremea fusese calmă și senină de câteva zile, cu înghețuri ușoare dimineața – așa-numita vară indiană.
Era cald în aer, la soare, iar această căldură, cu prospețimea revigorantă a gerului de dimineață încă simțită în aer, era deosebit de plăcută.
Totul, atât obiectele îndepărtate, cât și cele din apropiere, aveau acea strălucire magică de cristal care se întâmplă doar în această perioadă a toamnei. În depărtare se vedeau Dealurile Vrăbiilor, cu un sat, o biserică și o casă mare albă. Și copaci goi, și nisip, și pietre, și acoperișurile caselor, și turla verde a unei biserici și colțurile unei case albe îndepărtate - toate acestea sunt nefiresc de distincte, cu cele mai fine linii sculptate în aerul transparent. În apropiere se vedeau ruinele familiare ale unui conac pe jumătate ars, ocupat de francezi, cu tufe de liliac verde închis crescând de-a lungul gardului. Și chiar și această casă ruinată și murdară, respingătoare cu urâțenia ei pe vreme înnorată, acum, în strălucirea ei strălucitoare și nemișcată, părea cumva de frumoasă.
Un caporal francez, descheiat acasă, purtând o șapcă, cu o țeavă scurtă în dinți, a ieșit din colțul cabinei și, cu o ochi prietenos, s-a apropiat de Pierre.
– Quel soleil, hein, domnule Kiril? (așa îl numeau toți francezii Pierre). On dirait le printemps. [Cum este soarele, eh, domnule Kiril? Exact ca primăvara.] - Și caporalul s-a rezemat de ușă și i-a oferit lui Pierre o pipă, în ciuda faptului că el i-a oferit-o mereu și Pierre a refuzat mereu.
„Si l"on marchait par un temps comme celui la... [Ar fi frumos să faci o drumeție pe o asemenea vreme...], a început el.
Pierre l-a întrebat ce s-a auzit despre marș, iar caporalul a spus că aproape toate trupele plecau și că acum ar trebui să existe un ordin cu privire la prizonieri. În cabina în care se afla Pierre, unul dintre soldați, Sokolov, era pe moarte de boală, iar Pierre ia spus caporalului că trebuie să elimine acest soldat. Caporalul a spus că Pierre poate fi liniștit, că există un spital mobil și permanent pentru asta și că vor fi ordine pentru bolnavi și că, în general, tot ce se poate întâmpla a fost prevăzut de autorități.
- Et puis, monsieur Kiril, vous n "avez qu" a dire un mot au capitaine, vous savez. Oh, c"est un... qui n"oublie jamais rien. Dites au capitaine quand il fera sa tournee, il fera tout pour vous... [Și apoi, domnule Kiril, ar trebui să-i spuneți o vorbă căpitanului, știți... El e așa... nu uită. orice. Spune-i căpitanului când face turul; va face orice pentru tine...]

La întrebarea: ce este imponderabilitate? in ce conditii se produce? dat de autor Marty_Ray_ka cel mai bun răspuns este Imponderabilitate este o stare a unui corp când asupra lui acţionează numai forţele gravitaţionale, iar câmpul gravitaţional extern nu provoacă presiune dintr-o parte a sistemului asupra alta şi deformarea acestora. Într-o stare de imponderabilitate, metabolismul și circulația sângelui unui organism viu se modifică oarecum. Imponderabilitate apare atunci când un corp este în cădere liberă și în nave spațiale când se deplasează cu motoarele oprite.

Răspuns de la Fantomă[guru]
când corpul nu are greutate. fie în spațiu, fie în cădere liberă, corpul este în imponderabilitate.


Răspuns de la Komerrsant[guru]
Greutatea este forța cu care un corp acționează asupra oricărui suport, ceea ce înseamnă imponderabilitate, (în propriile cuvinte) aceasta este starea corpului când nu apasă pe suport. Dacă nu există suficiente informații în WIKI, uită-te


Răspuns de la Utilizatorul a fost șters[guru]
Imponderabilitate este o stare în care forța de interacțiune a unui corp cu un suport (greutatea corpului), care apare în legătură cu atracția gravitațională, acțiunea altor forțe de masă, în special forța de inerție care apare în timpul mișcării accelerate a unui corp, este absent. Uneori auziți un alt nume pentru acest efect - microgravitație - dar acest nume este incorect! ! - gravitația (forța de atracție) rămâne aceeași.
Destul de des, dispariția greutății este confundată cu dispariția atracției gravitaționale. Este gresit. Un exemplu este situația de pe Stația Spațială Internațională (ISS). La o altitudine de 350 de kilometri (altitudinea stației), accelerația gravitației este de 8,8 m/s², ceea ce este cu doar 10% mai puțin decât pe suprafața Pământului. Starea de imponderabilitate pe ISS apare din cauza mișcării pe o orbită circulară la prima viteză de evacuare.
Pe Pământ, în scopuri experimentale, se creează o stare de imponderabilitate pe termen scurt (până la 40 s) atunci când o aeronavă zboară de-a lungul unui plan parabolic (și de fapt, balistic, adică cel de-a lungul căruia aeronava ar zbura sub influența numai a forței gravitației; această traiectorie este o parabolă numai dacă viteze mici de mișcare; pentru un satelit aceasta este o traiectorie de elipsă, cerc sau hiperbolă). Starea de imponderabilitate poate fi resimțită în momentul inițial al căderii libere a unui corp în atmosferă, când rezistența aerului este încă mică.
Pentru a înțelege esența imponderabilității, puteți lua în considerare un avion care zboară de-a lungul unei traiectorii balistice. Acestea sunt folosite pentru a antrena astronauți în Rusia și SUA. În cockpit, o greutate este suspendată de o sfoară, care de obicei trage sfoara în jos (dacă avionul este în repaus sau se mișcă uniform și în linie dreaptă). Când firul de care atârnă mingea nu este încordat, apare o stare de imponderabilitate. Astfel, pilotul trebuie să controleze avionul astfel încât mingea să atârne în aer și firul să nu fie întins. Pentru a obține acest efect, avionul trebuie să aibă o accelerație constantă în jos g. Astfel, putem spune că avionul „cade” împreună cu mingea, sfoara, pilotul și astronauții.
[Editați | ×]
Greutatea și percepția ei
Imponderabilitate este starea corpului când se află sub influența doar a forțelor de masă. De exemplu, numai sub influența gravitației. Mișcarea numai sub influența gravitației se mai numește și cădere liberă.
Dacă, pe lângă forțele de masă, forțele de suprafață acționează asupra corpului, de exemplu, reacția de sprijin, apare o stare de greutate.
Greutatea corporală este forța cu care corpul acționează asupra unui suport sau suspensie.
Ceea ce oamenii percep ca greutate este doar o consecință a reacției suportului sau mediului asupra corpului lor.
Forța care acționează asupra diferitelor părți ale unui corp situat pe Pământ nu este aceeași. Dacă împărțim condiționat corpul în straturi orizontale, atunci ne putem imagina că fiecare strat, pe lângă reacția suportului de bază, va fi afectat și de presiunea din straturile situate deasupra. O persoană simte o diferență de presiune similară cu greutatea.
Un corp plasat într-un recipient închis ermetic experimentează o stare de imponderabilitate în timpul experimentelor de cădere liberă (de exemplu, aruncat dintr-un turn înalt). Acest lucru se întâmplă deoarece accelerația recipientului, a aerului închis în interiorul acestuia și a tuturor părților corpului în sine, cauzate de influența gravitației, este aceeași, reacția de sprijin și gradientul de presiune sunt absente (în cazul căderii libere a unui corp în afara containerului, acest lucru nu este în întregime adevărat, cu excepția forței gravitaționale asupra acestuia, reacția funcționează de asemenea Mediul extern- forța de rezistență a aerului).

În lecțiile anterioare am discutat despre ce este puterea gravitația universală iar cazul său special este forța gravitației, care acționează asupra corpurilor situate pe Pământ.

Gravitația este o forță care acționează asupra oricărui corp material situat în apropierea suprafeței Pământului sau a altui corp astronomic. Gravitația joacă rol vitalîn viața noastră, întrucât tot ceea ce ne înconjoară este supus influenței sale. Astăzi ne vom uita la o altă forță, care este cel mai adesea asociată cu gravitația. Această forță este greutatea corporală. Tema lecției de astăzi: „Greutatea corporală. Imponderabilitate"

Sub acțiunea unei forțe elastice care se aplică marginii superioare a corpului, acest corp, la rândul său, este și el deformat, iar o altă forță elastică ia naștere din cauza deformării corpului. Această forță este aplicată pe marginea inferioară a arcului. În plus, este egală ca mărime cu forța elastică a arcului și este îndreptată în jos. Această forță elastică a corpului o vom numi greutatea ei, adică greutatea corpului este aplicată arcului și îndreptată în jos.

După ce oscilațiile corpului asupra arcului se sting, sistemul va ajunge la o stare de echilibru în care suma forțelor care acționează asupra corpului va fi egală cu zero. Aceasta înseamnă că forța gravitațională este egală ca mărime și opusă ca direcție forței elastice a arcului (Fig. 2). Acesta din urmă este egal ca mărime și opusă ca direcție greutății corpului, așa cum am aflat deja. Aceasta înseamnă că forța gravitațională este egală ca mărime cu greutatea corpului. Acest raport nu este universal, dar în exemplul nostru este corect.

Orez. 2. Greutate și gravitate ()

Formula de mai sus nu înseamnă că gravitația și greutatea sunt același lucru. Aceste două forțe sunt de natură diferită. Greutatea este forța elastică aplicată suspensiei din partea laterală a corpului, iar gravitația este forța aplicată corpului din partea Pământului.

Orez. 3. Greutatea și gravitatea corpului pe suspensie și pe suport ()

Să aflăm câteva caracteristici ale greutății. Greutatea este forța cu care un corp apasă pe un suport sau întinde o suspensie, rezultă că dacă corpul nu este suspendat sau nu este fixat de un suport, atunci greutatea lui este zero. Această concluzie pare în contradicție cu experiența noastră de zi cu zi. Cu toate acestea, are exemple fizice destul de corecte.

Dacă arcul cu corpul suspendat de acesta este eliberat și lăsat să cadă liber, indicatorul dinamometrului va afișa o valoare zero (Fig. 4). Motivul pentru aceasta este simplu: sarcina și dinamometrul se mișcă cu aceeași accelerație (g) și aceeași viteză inițială zero (V 0). Capătul inferior al arcului se mișcă sincron cu sarcina, în timp ce arcul nu este deformat și nu apare nicio forță elastică în arc. În consecință, nu există o forță contra-elastică, care este greutatea corpului, adică corpul nu are greutate, sau este lipsit de greutate.

Orez. 4. Căderea liberă a unui arc cu un corp suspendat de el ()

Starea de imponderabilitate apare din cauza faptului că în condiții terestre forța gravitațională conferă aceeași accelerație tuturor corpurilor, așa-numita accelerație a gravitației. Pentru exemplul nostru, putem spune că sarcina și dinamometrul se mișcă cu aceeași accelerație. Dacă asupra unui corp acţionează numai forţa gravitaţiei sau numai forţa gravitaţiei universale, atunci acest corp este într-o stare de imponderabilitate. Este important de înțeles că în acest caz dispare doar greutatea corpului, dar nu și forța gravitației care acționează asupra acestui corp.

Starea de imponderabilitate nu este exotică, mulți dintre voi ați experimentat-o ​​destul de des - orice persoană care sărită sau sare de la orice înălțime se află într-o stare de imponderabilitate până în momentul aterizării.

Să luăm în considerare cazul în care dinamometrul și corpul atașat la arcul său se deplasează în jos cu o oarecare accelerație, dar nu cad liber. Citirile dinamometrului vor scădea în comparație cu citirile cu sarcină staționară și arc, ceea ce înseamnă că greutatea corporală a devenit mai mică decât era în repaus. Care este motivul acestei scăderi? Să dăm o explicație matematică bazată pe a doua lege a lui Newton.

Orez. 5. Explicația matematică a greutății corporale ()

Două forțe acționează asupra corpului: forța gravitațională, îndreptată în jos, și forța elastică a arcului, îndreptată în sus. Aceste două forțe imprimă accelerație corpului. iar ecuația de mișcare va fi:

Să alegem axa y (Fig. 5), deoarece toate forțele sunt direcționate vertical, o axă este suficientă pentru noi. Ca urmare a proiectării și transferării termenilor, obținem că modulul forței elastice va fi egal cu:

ma = mg - F control

F control = mg - ma,

unde pe părțile stânga și dreaptă ale ecuației sunt proiecțiile forțelor specificate în a doua lege a lui Newton pe axa y. Conform definiției, greutatea corporală modulo egală cu forța elasticitatea arcului și înlocuind valoarea acestuia, obținem:

P = F control = mg - ma = m(g - a)

Greutatea unui corp este egală cu produsul dintre masa corporală și diferența de accelerație. Din formula rezultată este clar că, dacă modulul de accelerație al unui corp este mai mic decât modulul de accelerație al gravitației, atunci greutatea corpului este mai mică decât forța gravitației, adică greutatea unui corp care se mișcă la o accelerație. rata este mai mică decât greutatea unui corp în repaus.

Să luăm în considerare cazul când un corp cu o greutate se mișcă rapid în sus (Fig. 6).

Acul dinamometrului va indica o valoare a greutății corporale mai mare decât cea a sarcinii în repaus.

Orez. 6. Corpul cu greutatea se mișcă rapid în sus ()

Corpul se mișcă în sus, iar accelerația sa este direcționată în aceeași direcție, prin urmare, trebuie să schimbăm semnul proiecției accelerației pe axa y.

Din formulă este clar că acum greutatea corpului este mai mare decât forța gravitației, adică mai mare decât greutatea corpului în repaus.

Creșterea greutății corporale cauzată de mișcarea sa accelerată se numește suprasarcină.

Acest lucru este valabil nu numai pentru o caroserie suspendată pe un arc, ci și pentru o caroserie montată pe un suport.

Să luăm în considerare un exemplu în care un corp se modifică în timpul mișcării sale accelerate (Fig. 7).

Mașina se deplasează de-a lungul unui pod cu o traiectorie convexă, adică de-a lungul unei traiectorii curbe. Vom considera că forma podului este un arc de cerc. Din cinematică știm că mașina se mișcă cu accelerație centripetă, a cărui valoare este egală cu pătratul vitezei împărțit la raza de curbură a podului. În momentul în care se află în punctul cel mai înalt, această accelerație va fi direcționată vertical în jos. Conform celei de-a doua legi a lui Newton, această accelerație este transmisă mașinii de forța rezultantă a gravitației și forța de reacție a solului.

Să alegem axa de coordonate y, îndreptată vertical în sus și să scriem această ecuație în proiecție pe axa selectată, să înlocuim valorile și să efectuăm transformările:

Orez. 7. Cel mai înalt punct locația mașinii ()

Greutatea unei mașini, conform celei de-a treia legi a lui Newton, este egală ca modul cu forța de reacție a suportului (), în timp ce vedem că modulul greutății mașinii este mai mic decât forța gravitațională, adică mai mic decât greutatea unei mașini staționare.

Când este lansată de pe Pământ, o rachetă se mișcă vertical în sus cu o accelerație a=20 m/s 2 . Care este greutatea pilotului-cosmonaut în cabina rachetei dacă masa lui este m=80 kg?

Este destul de evident că accelerația rachetei este îndreptată în sus și pentru a o rezolva trebuie să folosim formula greutății corporale pentru cazul cu suprasarcină (Fig. 8).

Orez. 8. Ilustrație pentru problema

Trebuie remarcat faptul că, dacă un corp staționar față de Pământ are o greutate de 2400 N, atunci masa lui este de 240 kg, adică astronautul se simte de trei ori mai masiv decât este în realitate.

Am analizat conceptul de greutate corporală, am aflat proprietățile de bază ale acestei cantități și am obținut formule care ne permit să calculăm greutatea unui corp care se mișcă cu accelerație.

Dacă un corp se mișcă vertical în jos, iar modulul său de accelerație este mai mic decât accelerația gravitației, atunci greutatea corpului scade în comparație cu valoarea greutății unui corp staționar.

Dacă un corp se mișcă vertical în sus cu o rată accelerată, greutatea lui crește și corpul suferă o suprasolicitare.

Bibliografie

  1. Tikhomirova S.A., Yavorsky B.M. Fizica (nivel de bază) - M.: Mnemosyne, 2012.
  2. Gendenshtein L.E., Dick Yu.I. Fizica clasa a X-a. - M.: Mnemosyne, 2014.
  3. Kikoin I.K., Kikoin A.K. Fizica - 9, Moscova, Educație, 1990.

Teme pentru acasă

  1. Definiți greutatea corporală.
  2. Care este diferența dintre greutatea corporală și gravitație?
  3. Când apare starea de imponderabilitate?
  1. Portalul de internet Physics.kgsu.ru ().
  2. Portalul de internet Festival.1september.ru ().
  3. Portalul de internet Terver.ru ().

Nou pe site

>

Cel mai popular