Wat is it gewicht, hoe om te berekkenjen is, en hoe't it ôfwykt fan it gewicht?

Konsept dêr't wy binne bekend út de iere bernetiid, - gewicht. En dochs, yn 'e rin fan de natuerkunde mei syn stúdzjes belûke wat swierrichheden. Dêrom, wy moatte dúdlik fêst wat gewicht. Hoe kin it te finen? En wêrom is it net gelyk oan it gewicht?

Fêststellen fan massa

Natural-wittenskiplike betsjutting fan dizze wearde is dat it bepaalt de hichte fan de stof yn 'e lea. Foar har oantsjutting mienskiplik te brûken it Latynske letter m. De ienheid fan mjitting yn de standertbelle is kilogram. Yn de problemen fan it deistich libben en faak brûkt net-SI: gram, en ton.

Yn de skoalle fansels it antwurd op de fraach fan de natuerkunde: "Wat is it gewicht" wurdt jûn yn 'e stúdzje fan it fenomeen fan inertia. Dan wurdt it definiearre as it lichem syn fermogen om te wjerstean in feroaring yn de snelheid fan harren beweging. Dêrom, ek neamd inertial massa.

Wat is it gewicht?

Yn it foarste plak, it is in krêft dat is in vector. Gewicht is ek in scalar kwantiteit. Gewicht vector wurdt altyd ferbûn oan it ûndersteuning of ophinging en wurdt regissearre yn deselde rjochting as de swiertekrêft, dws, fertikaal nei ûnderen.

De formule foar it berekkenjen fan it gewicht hinget ôf oft dizze stipe wurdt beweecht (ophinging). Yn it gefal fan 'e rest fan it systeem mei help fan in útdrukking:

P = m * g, dêr't F (yn it Ingelsk boarnen brûkt letter W) - gewicht, g - fersnelling fan de swiertekrêft. G foar it lân nommen wurde nommen as 9,8 m / s ^2.

Ut dizze formule gewicht ôflaat wurde kinne: m = F / g.

Wannear't going del, dat is, yn 'e rjochting fan it gewicht fan de aksje, syn wearde ôfnimt. Dêrom, de formule wurdt:

P = m (g - a). Hjir, "in" - is de fersnelling fan de beweging systeem.

Dat is, as de gelikensens fan dizze twa accelerations weightless steat ûntstiet as it lichem gewicht is gelyk oan nul.

As it lichem begjint om nei omheech, dan prate oer gewicht gewin. Yn dizze situaasje, is der in overload betingst. Omdat lichemsgewicht ferheget, en de formule It soe der sa útsjen:

P = m (g + a).

As massa is besibbe oan 'e tichtens?

Hiel simpel. It grutter tichtens fan it materiaal dêr't it lichem bestiet, hoe mear belang wêze sil syn massa. Omdat tichtheid is definiearre as de ferhâlding fan de beide wearden. De earste is de massa folume - sekonde. Om denote dizze wearde hawwe keazen de Grykske letter ρ. De ienheid fan mjitting is de ferhâlding fan kilogram oan in kubike meter.

Op grûn fan al it boppesteande, de kliber formule nimt de folgjende formulier:

m = ρ * V, wêrby't V wurdt oantsjutten mei de brief fan 'e lea folume.

Interesting probleem

Nei ferdúdlikjen de fraach fan wat gewicht, kinne jo begjinne te pakken de problemen. Hwa't hawwe entertaining ynhâld, wurde mear ynteressearre yn de studinten.

Taak № 1. Betingsten: Wini Poeh hat krigen twa identike liter pot. Yn ien fan harren, huning, oalje yn 'e oare. Hoe kin ik wit wêr't de huning sûnder iepenjen se?

Beslút. huning tichtens grutter as dy fan oalje. De earste hat in wearde fan 1430 kg / m ^3, en de twadde - 920 kg / m ^3. Dêrom, mei itselde bedrach fan de potten dy't dat huning sil wêze swierder.

Om mear sekuere antwurd op de fraach fan it probleem moatte berekkenjen fan de massa fan de huning en oalje yn 'e pot. It folume fan harren bekend - is 1 liter. Mar de berekkeningen nedich wearde yn kubike meter. Dêrom, wy moatte earst fiere de oersetting. Yn ien m ³ befettet 1000 liter. Dêrom, doe't it oantal groeit resultaat is nedich om nimme de wearde fan folume gelyk oan 0.001 ^m3.

No de formule gewicht kin brûkt wurde, dêr't de tichtheid fermannichfâldige troch it folume. Nei ienfâldige berekkeningen sokke krigen massa wearden: 1,43 kg en 0.92 kg huning en oalje respektivelik.

Antwurd: De pot fan huning hurder.

De taak nûmer 2. Condition: Clown pakt in gewicht sûnder problemen, dêr't biskreaun stiet, dat har gewicht is 500 kilo. Wat is de eigentlike massa fan it gewicht, as it is gelyk oan it folume fan 5 liter, en it stof út dêr't it mei makke, - de stekker?

Beslút. Yn de tabel jo moatte fine de wearde fan Cork tichtens. It is gelyk oan 240 kg / m ^3. No moatte wy it oersetten de wearde fan 'e bondel, dan krije 0,005 m ^3.

Kennen dizze wearden is net dreech om te profitearjen fan de al bekende formule te berekkenjen fan de massa fan fake gewicht. It krijt gelyk oan 1.2 kg. No ik begripe wêrom de klown is net hurd.

Antwurd. De eigentlike massa fan it gewicht is 1.2 kg.

Probleem № 3. Betingsten: Genie sit yn 'e buis, it folume dêrfan is ûnbekend. Mar syn density op dit stuit wie 40000 kg / m ^3. Wannear't útbrocht út 'e flesse, dan hat wurden wenst te hawwen de parameters fan it minsklik lichem: folume 0.08 m ^3, tichtens fan 1000 kg / m ^3. Wat is it folume fan de lamp?

Beslút. Earst jo witte moatte har gewicht yn de normale steat. It sil wêze gelyk oan 80 kg. No kinne wy harren foar it finen fan de lamp útfier. Wy geane derfan út dat Jean ynnimt alle romte binnenyn har. Dan moatte wurde dield troch de tichtheid fan de massa, dat wol sizze 80 oant 40.000 krije de wearde fan 0.002 m ^3. Dat is gelyk oan twa liter.

Antwurd. It folume fan it lamp is gelyk oan 2 liter.

Útdagings foar de massa berekkening

Fuortsetting fan de diskusje oer wat is de massa, moat wêze it beslút fan taken yn ferbân mei it libben. Twa situaasjes binne hjir ôfbylde, dat sil bewize de tapassing fan kennis yn de praktyk.

De taak nûmer 4. Condition: tanker ûngelok barde, wat resultearre yn 'e hit oalje yn de Golf yn 1979. Syn plak hie in diameter fan 640 meter en in dikte fan likernôch 208 sm. Is it gewicht fan 'e oalje spilled?

Beslút. Oalje Density 800 kg / m ^3. Om gebrûk te meitsjen fan al bekende formule, jo moatte witte it folume fan de plakken. It is maklik om te berekkenjen, as wy nimme it plak fan de silinder. Dan is de formule foar it folume sil wêze:

V = π * r ² * h.

Wêrby't r - is de striel en h - hichte fan de silinder. Do krijst de gelikense 668,794.88 ^m3. No kinne jo tel de massa. It bart as dit: 535034904 kg.

Antwurd: Oil gewicht is likernôch 535.036 ton.

Taak № 5. Betingsten: De lingte fan 'e langste telefoanyske kabel is 15151 km. Wat is it gewicht fan koper, dat gie yn syn fabrikaazje, as it tried dwerstrochsneed is 7,3 sm ^2?

Beslút. Koper tichtens is 8900 kg / m ^3. Ferpleatsing is troch de formule dy't bestiet út in produkt basis de fuotten fan 'e hichte (hjir de kabel lingte) silinder. Mar earst moatst te bekearen ta dit gebiet yn fjouwerkante meter. Dat is ferdield yn in opjûn oantal 10000. Nei de berekkening docht bliken dat de totale folume fan kabel ûngefear gelyk oan 11000 m ^3.

No moatst fermannichfâldigje de tichtens en folume om út te finen, wat is it gewicht. It resultaat is in oantal 97900000 kg.

Antwurd: Koper gewicht is 97900 ton.

In oar probleem ferbûn mei de massa

Taak nûmer 6. Condition: De grutste kears gewicht 89867 kg hat in diameter fan 2,59 meter Wat wie syn hichte.?

Beslút. Wax tichtens - 700 kg / m ^3. De hichte fan de needsaak om te finen in formule fan folume. Dat is, V wurdt dield troch it produkt fan π en it plein fan de striel.

En de bondel wurdt berekkene troch gewicht en tichtheid. It is gelyk oan 128,38 ^m3. De hichte fan itselde wie 24,38 m.

Antwurd: De hichte fan 'e kears is 24,38 meter.