Сила тяжести. Вес тела. Невесомость

Сила, действующая на тело, находящееся вблизи поверхности Земли, называется силой тяжести:

. (4.15)

Влияние центробежной силы приводит к тому, что сила всемирного тяготения отличается от силы тяжести :

. (4.16)

Наибольшую величину сила тяжести имеет на полюсах, т.к. (рис. 4.3).

Весом тела называется сила, с которой тело действует на подвес, либо на неподвижную или равномерно движущуюся опору. Вес тела на горизонтальной опоре равен силе тяжести . При ускоренном движении опоры, согласно второму закону Ньютона

(4.17)

где - сила упругости, с которой опора действует на тело. Вес тела в этом случае равен

(4.18)

Eсли тело падает вместе с опорой, то , отсюда следует, что вес тела равен нулю. Это состояние называется невесомостью. Состояние невесомости возникает в кабине лифта при движении его вниз с ускорением, равным ускорению свободного падения g, в самолете при резком снижении высоты и т.д. В космическом корабле, находящемся на околоземной орбите, на корабль и на все тела действует сила всемирного тяготения, которая компенсируется центробежной силой инерции, поэтому ускорения всех тел и корабля одинаковы, в этом случае также возникает явление невесомости.

Рис. 4.3.