Приклади

Зараз ми розглянемо кiлька розповсюджених прикладiв на знаходження ваги .

Рух у лiфтi



Розглянемо три випадки руху в лiфтi: рiвномiрний або стан спокою, рiвноприскорений (вгору), рiвноприскорений (вниз). Подивімось, як буде вiдрiзнятися показник ваги.

На тiло дiє всього двi сили: сила тяжiння та сила реакцiї опори .

Другий закон Ньютона:

  1. Лiфт у станi спокою або рухається з постiйною швидкiстю .

    Другий закон Ньютона в проекцiї на вісь :

    Третiй закон Ньютона:
  2. Лiфт рухається з прискоренням, спрямованим вниз .

    Другий закон Ньютона в проекцiї на вісь :

    Третiй закон Ньютона:
  3. Лiфт рухається з прискоренням, спрямованим вгору .

    Другий закон Ньютона в проекцiї на вісь :

    Третiй закон Ньютона:
Отже, при русi лiфту з прискоренням, спрямованим вниз, вага тiла зменшується. Коли ж прискорення спрямованим вверх – вага збiльшується. Ви можете вiдчути цi ефекти, рухаючись у лiфтi. На початку руху вниз вiдчувається «легкiсть», а під час руху вгору – навпаки, вас нiби притискає до пiдлоги.



Визначення
Невагомiсть (вiдсутнiсть ваги) – стан тiла, за якого вiдсутня взаємодiя з опорою.

У нашому прикладi з лiфтом тiло перебувало би в станi невагомостi, якби вiн рухався вниз з прискоренням .

Полум’я свiчки за звичайних умов та невагомостi (знiмок з сайту [NASA](https://www.nasa.gov/)).

З iншого боку, збiльшення ваги внаслiдок прискорення називають перевантаженням. Часто, наприклад, виконуючи маневри на лiтаках, перевантаження вимiрюють у кiлькостi . Наприклад, під час польоту на спортивних лiтаках досягається перевантаження . Це означає, що вага при цьому .

Як не дивно, але невагомість може відчути кожен просто підстрибнувши (інша справа, що це триватиме менше 1 секунди). Отже, запитання: в який саме момент стрибка людина знаходиться в стані невагомості?

Поки піднімається Поки опускається Протягом усього стрибка, поки немає контакту с землею У верхній точці до якої дострибує Людина перебуває у стані невагомості протягом усього стрибка, адже на неї не діє ніяка сила опори в цей час.