Як обчислити вагу через масу
Вага - сила, з якою тіло діє на опору (або інший вид кріплення), що виникає в полі сили тяжіння. Маса пов`язана з енергією і імпульсом тіла і еквівалентна енергії його спокою. Маса не залежить від сили тяжіння (точніше від прискорення вільного падіння). Тому тіло, на Землі має масу 20 кг, на Місяці буде мати масу 20 кг, але зовсім іншу вагу (тому що прискорення вільного падіння на Місяці в 6 разів менше, ніж на Землі).
Кроки
Частина 1 з 3: Обчислення ваги
1
Для обчислення ваги використовуйте формулу Р = mg, де Р - вага тіла (вимірюється в ньютонах, Н), m - маса тіла (вимірюється в кілограмах, кг), g - прискорення вільного падіння (вимірюється в м / с).- Прискорення вільного падіння на поверхні Землі одно 9,8 м / с. Це стандартне значення, прийняте в міжнародній системі одиниць.
2
Визначте масу тіла. Так як прискорення вільного падіння - це стандартна величина, то необхідно визначити масу тіла, щоб знайти його вагу.
3
Якщо в задачі потрібно знайти вагу тіла на іншій планеті (або іншому космічному об`єкті), з`ясуйте прискорення вільного падіння на цій планеті (або космічному об`єкті).- Прискорення вільного падіння на поверхні Місяця приблизно дорівнює 1,622 м / с (приблизно в 6 разів менше, ніж на поверхні Землі). Тому ваша вага на Місяці буде в 6 разів менше вашого земного ваги.
- Прискорення вільного падіння на Сонце приблизно дорівнює 274,0 м / с (приблизно в 28 разів більше, ніж на Землі). Тому ваша вага на Сонце буде в 28 разів більше вашого земного ваги (якщо звичайно ви виживете на Сонці, що ще не факт!).
4
Підставте значення в формулу. У формулу P = mg підставте відомі значення маси і прискорення вільного падіння і знайдіть вагу тіла (вимірюється в ньютонах, Н).
Частина 2 з 3: Приклади задач
1
Завдання № 1. Знайдіть вагу тіла масою 100 кг на поверхні Землі.- У цьому завданні m = 100 кг, g = 9,8 м / с (так як потрібно знайти вагу тіла на Землі).
- Р = 100 * 9,8 = 980 Н.
- Ви вирішили задачу. Відповідь: вага тіла масою 100 кг на поверхні Землі дорівнює 980 Н, або Р = 980 Н.
2
Завдання № 2. Знайдіть вагу тіла масою 40 кг на поверхні Місяця.- У цьому завданні m = 40 кг, g = 1,6 м / с (так як потрібно знайти вагу тіла на Місяці).
- Р = 40 * 1,6 = 64 Н.
- Ви вирішили задачу. Відповідь: вага тіла масою 40 кг на поверхні Місяця дорівнює 64 Н, або Р = 64 Н.
3
Знайдіть масу тіла, яке на поверхні Землі важить 549 Н.- У цьому завданні Р = 549 Н, g = 9,8 м / с (так як дан вагу тіла на Землі).
- Перепишіть формулу P = mg у вигляді m = P / g. Підставте в неї дані значення: m = 549 / 9,8 = 56 кг.
- Ви вирішили задачу. Відповідь: маса тіла, яке важить 549 Н (на поверхні Землі) дорівнює 56 кг, або m = 56 кг.
Частина 3 з 3: Додаток: вага, виражений в кгс
- Ньютон - це одиниця вимірювання сили в міжнародній системі одиниць СІ. Нерідко сила виражається в кілограм-силах, або кгс (у системі одиниць МКГСС). Ця одиниця дуже зручна для порівняння ваг на Землі і в космосі.
- 1 кгс = 9,8166 Н.
- Розділіть вагу, виражений в ньютонах, на 9,80665.
- Вага космонавта, який «важить» 101 кг (тобто його маса дорівнює 101 кг), становить 101,3 кгс на Північному полюсі і 16,5 кгс на Місяці.
- Міжнародна система одиниць СІ - система одиниць фізичних величин, яка є найбільш широко використовуваною системою одиниць в світі.
Поради
- Найважче завдання - усвідомити різницю між вагою і масою, так як у повсякденному житті слова «вага» і «маса» використовуються як синоніми. Вага - це сила, яка вимірюється в ньютонах, а не в кілограмах. Якщо ви обговорюєте ваш «вага» з лікарем, то ви обговорюєте вашу масу.
- Прискорення вільного падіння також може бути виражене в Н / кг. 1 Н / кг = 1 м / с.
- Плечові ваги вимірюють масу (в кг), в той час як ваги, робота яких заснована на стисканні або розширенні пружини, вимірюють вагу (в кгс).
- Вага космонавта, який «важить» 101 кг (тобто його маса дорівнює 101 кг), становить 101,3 кгс на Північному полюсі і 16,5 кгс на Місяці. На нейтронної зірки він буде важити ще більше, але він, ймовірно, цього не помітить.
- Одиниця виміру «Ньютон» застосовується набагато частіше (ніж зручна «кгс»), так як можна знайти безліч інших величин, якщо сила вимірюється в ньютонах.
Попередження
- Вираз «атомна вага» не має нічого спільного з вагою атома, це маса. У сучасній науці воно замінено на вираз «атомна маса».
