Untuk memudahkan kerja dengan kuantiti yang berbeza dalam fizik, tatatanda piawainya digunakan. Terima kasih kepada mereka, semua orang boleh mengingati banyak formula penting untuk proses tertentu dengan mudah. Dalam artikel ini, kita akan mempertimbangkan persoalan tentang maksud g. dalam fizik
Fenomena graviti
Untuk memahami maksud g dalam fizik (topik ini diliputi dalam gred ke-7 sekolah menengah), anda harus membiasakan diri dengan fenomena graviti. Pada akhir abad ke-17, Isaac Newton menerbitkan karya saintifiknya yang terkenal, di mana dia merumuskan prinsip asas mekanik. Dalam karya ini, dia memilih tempat yang istimewa untuk apa yang dipanggil undang-undang graviti sejagat. Menurutnya, semua badan yang mempunyai jisim terhingga tertarik antara satu sama lain, tanpa mengira jarak antara mereka. Daya tarikan antara jasad dengan jisim m1, m2 dikira menggunakan formula berikut:
F=Gm1m2/r2.
Di sini G - pemalar graviti universal, r -jarak antara pusat jisim jasad di angkasa. Daya F dipanggil interaksi graviti, yang, seperti daya Coulomb, berkurangan dengan kuasa dua jarak, tetapi tidak seperti daya Coulomb, graviti hanya menarik.
Pecutan jatuh bebas
Tajuk perenggan artikel ini adalah jawapan kepada persoalan apakah maksud huruf g dalam fizik. Ia digunakan kerana perkataan Latin untuk "graviti" ialah gravitas. Sekarang masih perlu memahami apa itu pecutan jatuh bebas. Untuk melakukan ini, pertimbangkan daya yang bertindak pada setiap jasad yang terletak berhampiran permukaan Bumi. Biarkan badan mempunyai jisim m, maka kita dapat:
F=Gm M /R2=mg, dengan g=GM/R2.
Di sini M, R ialah jisim dan jejari planet kita. Ambil perhatian bahawa walaupun badan berada pada ketinggian tertentu h di atas permukaan, maka ketinggian ini jauh lebih rendah daripada R, jadi ia boleh diabaikan dalam formula. Kira nilai g:
g=GM/R2=6, 6710-115, 97210 24/(6371000)2=9.81 m/c2.
Apakah maksud g dalam fizik? Pecutan g ialah nilai di mana kelajuan mutlak mana-mana jasad yang jatuh bebas di permukaan Bumi bertambah. Daripada pengiraan, peningkatan kelajuan bagi setiap saat musim luruh ialah 9.81 m / s (35.3 km / j).
Sila ambil perhatian bahawa nilai g tidak bergantung pada jisim badan. Malah, dapat dilihat bahawa badan yang lebih padat jatuh lebih cepat kurangpadat. Ini berlaku kerana ia dipengaruhi oleh daya rintangan udara yang berbeza, dan bukan oleh daya graviti yang berbeza.
Formula di atas membolehkan anda menentukan g bukan sahaja untuk Bumi kita, tetapi juga untuk mana-mana planet lain. Contohnya, jika kita menggantikan jisim dan jejari Marikh ke dalamnya, kita mendapat nilai 3.7 m/s2, iaitu hampir 2.7 kali lebih rendah daripada Bumi.
Berat badan dan pecutan g
Di atas kita melihat maksud g dalam fizik, ternyata ini juga adalah pecutan yang mana semua jasad jatuh ke udara, dan g juga merupakan pekali semasa mengira graviti.
Sekarang pertimbangkan keadaan semasa badan berehat, sebagai contoh, gelas berada di atas meja. Dua daya bertindak ke atasnya - graviti dan tindak balas sokongan. Yang pertama berkaitan dengan graviti dan diarahkan ke bawah, yang kedua adalah disebabkan oleh keanjalan bahan meja dan diarahkan ke atas. Kaca tidak terbang ke atas dan tidak jatuh melalui meja hanya kerana kedua-dua daya mengimbangi satu sama lain. Dalam kes ini, daya dengan mana badan (kaca) menekan pada sokongan (meja) dipanggil berat badan. Jelas sekali, ungkapan untuknya akan berbentuk:
P=mg.
Berat badan ialah nilai berubah-ubah. Formula yang ditulis di atas adalah sah untuk keadaan rehat atau gerakan seragam. Jika badan bergerak dengan pecutan, maka beratnya boleh bertambah dan berkurang. Contohnya, berat angkasawan, yang dilancarkan oleh penggalak ke orbit Bumi rendah, meningkat beberapa kali semasa pelancaran.
