Девятый класс
  1. Механика  1.1. Движение  1.1.1. Виды движения  1.1.2. Расстояние и перемещение  1.1.3. Скорость и вектор скорости  1.1.4. Ускорение  1.1.5. Графическое представление движения  1.1.6. Уравнения движения  1.1.7. Равномерное и неравномерное движение  1.1.8. Свободное падение и ускорение свободного падения  1.1.9. Relative speed  1.1.10. Circular motion  1.2. Законы силы и движения  1.2.1. Понятие силы  1.2.2. Первый закон Ньютона  1.2.3. Newton's second law of motion  1.2.4. Третий закон Ньютона  1.2.5. Инерция и виды инерции  1.2.6. Motion  1.2.7. Conservation of momentum  1.2.8. Применение законов Ньютона в повседневной жизни  1.2.9. Types of Forces (Contact and Non-Contact)  1.2.10. Friction and its effects  1.3. Гравитационная сила  1.3.1. Закон всемирного тяготения Ньютона  1.3.2. Важность гравитационной силы  1.3.3. Ускорение из-за гравитации  1.3.4. Свободное падение и невесомость  1.3.5. Масса и вес  1.3.6. Изменение g с высотой и глубиной  1.3.7. Kepler's laws of planetary motion  1.3.8. Satellites and their orbits  1.4. Work, Energy and Power  1.4.1. Понятие работы  1.4.2. Положительные и отрицательные действия  1.4.3. Работа, совершаемая постоянной и переменной силой  1.4.4. Энергия и ее формы  1.4.5. Кинетическая и потенциальная энергия  1.4.6. Закон сохранения энергии  1.4.8. Коммерческая единица энергии  1.4.9. Теорема о работе и энергии  1.5. Простые механизмы  1.5.1. Types of simple machines  1.5.2. Механическое преимущество  1.5.3. Эффективность машин  1.5.4. Рычаги и их типы  1.5.5. Блоки и наклонные плоскости  1.5.6. Шестерни и их применение
  2. Свойства материи  2.1. Состояния материи  2.1.1. Solids, liquids and gases  2.1.2. Свойства различных состояний вещества  2.1.3. Изменение состояния вещества  2.1.4. Плазма и конденсат Бозе — Эйнштейна  2.2. Плотность и давление  2.2.1. Понятие плотности и относительной плотности  2.2.2. Давление в твердых телах, жидкостях и газах  2.2.3. Pascal's law and its applications  2.2.4. Атмосферное давление и его вариации  2.2.5. Surface tension and capillarity  2.3. Плавучесть и принцип Архимеда  2.3.1. Выталкивающая сила  2.3.2. Закон Архимеда  2.3.3. Применения принципа Архимеда  2.3.4. плавучие и тонущие объекты  2.3.5. Теория плавания и принцип Архимеда
  3. Теплота и термодинамика  3.1. Температура и тепло  3.1.1. Концепция тепла и температуры  3.1.2. Измерение температуры  3.1.3. Шкалы температуры  3.2. Heat transfer  3.2.1. Проводимость тепла  3.2.2. Конвекция тепла  3.2.3. тепловое излучение  3.2.4. Применения теплообмена  3.2.5. Теплопроводность  3.3. Thermal expansion  3.3.1. Расширение твердых тел, жидкостей и газов  3.3.2. Abnormal expansion of water  3.3.3. Применение теплового расширения  3.4. Удельная теплоемкость и скрытая теплота  3.4.1. Концепция удельной теплоемкости  3.4.2. Измерение и применение удельной теплоемкости  3.4.3. Latent heat of fusion and vaporization  3.4.4. Тепловые двигатели и эффективность
  4. Волны и звук  4.1. Waves and their types  4.1.1. Механические и электромагнитные волны  4.1.2. Продольные и поперечные волны  4.1.3. Свойства волн  4.1.4. Длина волны, частота и скорость волны  4.1.5. Наложение волн  4.2. Звуковые волны  4.2.1. Природа и передача звука  4.2.2. Скорость звука в различных средах  4.2.3. Отражение звука и эхо  4.2.4. Sonar and ultrasound  4.2.5. Резонанс и пульсация  4.3. Характеристики звука  4.3.1. Интенсивность, громкость и качество звука  4.3.2. Эффект Доплера в звуке
  5. Освещение и оптика  5.1. Отражение света  5.1.1. Законы отражения  5.1.2. Отражение от плоского зеркала  5.1.3. Отражение от сферического зеркала  5.1.4. Формирование изображения вогнутыми и выпуклыми зеркалами  5.1.5. Применения отражения  5.2. Преломление света  5.2.1. Законы преломления  5.2.2. Показатель преломления  5.2.3. Преломление через стеклянную плиту  5.2.4. Refraction in water and air  5.2.5. Lenses and their types  5.2.6. Image formation by convex and concave lenses  5.2.7. Total internal reflection and its applications  5.3. Дисперсия и рассеяние света  5.3.1. Спектр белого света  5.3.2. Prisms and Dispersion  5.3.3. Эффект Тиндаля и голубое небо
  6. Электричество и магнетизм  6.1. Электрический заряд и статическое электричество  6.1.1. Понятие электрического заряда  6.1.2. Зарядка трением, контактом и индукцией  6.1.3. Электроскоп и его работа  6.2. Current Electricity  6.2.1. Понятие электрического тока  6.2.2. Ohm's Law and Resistance  6.2.3. Факторы, влияющие на сопротивление  6.2.4. Последовательные и параллельные схемы  6.2.5. Тепловой эффект электрического тока  6.2.6. Электрическая мощность и энергия  6.3. Магнетизм  6.3.1. Естественные и искусственные магниты  6.3.2. Свойства магнитов  6.3.3. Earth's magnetism  6.3.4. Magnetic field and field lines  6.3.5. Электромагниты и их применение
  7. Современная физика  7.1. структура атома  7.1.1. Atomic Structure and Subatomic Particles  7.1.2. Электроны, протоны и нейтроны  7.1.3. Модель Резерфорда и Бора  7.2. Радиоактивность  7.2.1. Types of radioactive emissions  7.2.2. Период полураспада и радиоактивный распад  7.2.3. Использование и опасности радиации
  8. Space science and astronomy  8.1. Вселенная и ее компоненты  8.1.1. Звезды и галактики  8.1.2. Planets and Solar System  8.2. Спутники  8.2.1. Естественные и искусственные спутники  8.2.2. Использование спутников

Девятый класс → Механика → Гравитационная сила ↓


Масса и вес


Понимание понятий массы и веса очень важно в изучении физики, особенно в таких областях, как гравитация и механика. Эти два термина, часто используемые взаимозаменяемо в повседневной речи, имеют разные значения и значения в мире физики. Давайте рассмотрим эти различия и их связь с гравитацией структурированно.

Что такое масса?

Масса — одно из фундаментальных свойств объекта. Это мера количества вещества, содержащегося в объекте. Масса объекта является скалярной величиной, что означает, что она имеет только величину и не имеет направления. Она обычно измеряется в килограммах (кг) в Международной системе единиц (СИ).

Масса остается постоянной независимо от местоположения. Например, если у вас есть книга с массой 1 килограмм, она будет иметь ту же массу, будь то на Земле, на Луне или в глубоком пространстве. Масса объекта определяется количеством и типом атомов, которые он содержит.

Визуальный пример: представление массы

1 кг масса куба

Что такое вес?

Вес, в отличие от массы, является векторной величиной. Это значит, что он имеет как величину, так и направление. Вес — это сила, оказываемая на объект гравитацией. Он зависит как от массы объекта, так и от ускорения свободного падения в месте нахождения объекта.

Формула для расчета веса:

Вес (W) = Масса (m) × Ускорение свободного падения (g)

Ускорение свободного падения на Земле составляет около 9.8 м/с². Следовательно, объект с массой 1 килограмм будет весить около 9.8 ньютонов на Земле.

Визуальный пример: Представление веса

9.8 N вес одного куба

Различие между массой и весом

  • Стабильность: Масса остается постоянной и не изменяется в зависимости от местоположения. Вес изменяется в зависимости от силы гравитационного поля.
  • Единицы: Масса измеряется в килограммах (кг), а вес — в ньютонах (N).
  • Тип величины: Масса является скалярной величиной. Вес является векторной величиной, что означает, что он имеет направление, а также величину (направление направлено к центру гравитационного притяжения).

Пример для иллюстрации различий

Представьте, что вы стоите в трех разных местах: на Земле, на Луне и на космическом корабле в глубоким космосе.

На Земле:

- Ваша масса 60 кг.
- Ваш вес рассчитывается следующим образом:

Вес = Масса × Ускорение свободного падения = 60 кг × 9.8 м/с² = 588 Н

На Луне:

- Ваша масса остается 60 кг.
- Ускорение свободного падения на Луне составляет около 1.6 м/с².
- Ваш вес на Луне:

Вес = 60 кг × 1.6 м/с² = 96 Н

Глубокий космос:

- Ваша масса остается 60 кг.
- Гравитация в глубоким космосе пренебрежимо мала, поэтому вы почти невесомы.
- Ваш вес составляет приблизительно 0 Н.

Понимание роли гравитации

Гравитация — это естественная сила притяжения между любыми двумя массами. Она придает вес объекту и влияет на движение небесных тел. Чем сильнее гравитационное поле, тем больше вес объекта.

Сила гравитации зависит от двух факторов:

  • Масса объектов. Больше массы означает больше гравитации.
  • Расстояние между объектами. Больше расстояние означает слабее гравитация.

Сила гравитации может быть рассчитана с помощью закона всемирного тяготения Ньютона:

F = G × (m₁ × m₂) / d²

Где F — гравитационная сила, G — гравитационная постоянная, m₁ и m₂ — массы, а d — расстояние между центрами двух масс.

Практические последствия и примеры

1. Спорт и атлетика

- Атлеты должны учитывать свой вес при выполнении упражнений или соревнований, связанных с прыжками или поднятием тяжестей, так как вес влияет на силу, направленную вниз, которую им необходимо преодолеть.

2. Исследование космоса

- Ученым необходимо рассчитывать изменения веса для людей и оборудования, путешествующих в космос или на другие планеты, чтобы обеспечить их работоспособность и безопасность. Например, лунные вездеходы должны быть спроектированы так, чтобы справляться с уменьшенным весом и гравитацией на Луне.

3. Инженерия и архитектура

Такие сооружения, как мосты, должны выдерживать собственный вес и дополнительную силу гравитации, действующую на транспортные средства и пешеходов, использующих их.

Обзор ключевых понятий

  1. Масса является мерой вещества и остается постоянной независимо от местоположения.
  2. Вес — это сила из-за гравитации, которая изменяется в зависимости от силы гравитационного поля.
  3. Вес направлен к источнику гравитации, такому как центр Земли.
  4. Масса измеряется в килограммах, а вес — в ньютонах.
  5. Уравнение Вес = Масса × Ускорение свободного падения показывает, как вес зависит от массы и местной гравитации.

Понимание этих фундаментальных понятий в физике может быть очень полезным при изучении и объяснении широкого спектра природных и технологических явлений. Это понимание прокладывает путь к более сложным темам в физике и других научных исследованиях.


Девятый класс → 1.3.5


U
username
0%
завершено в Девятый класс

← Предыдущий (1.3.4)
Свободное падение и невесомость
Следующий (1.3.6) →
Изменение g с высотой и глубиной

Комментарии 



Масса и вес

https://www.physicsflow.com/g9/1.3.5?pfal=ru