Stan nieważkości i przeciążenia
Fizyka
Zestaw wyjaśnia, czym są stan nieważkości i przeciążenie oraz w jakich sytuacjach występują. Uporządkujesz pojęcia związane z siłą nacisku, swobodnym spadkiem, ruchem po okręgu i ruchem w windzie, a także przećwiczysz typowe zadania i pułapki maturalne.
1.Stan nieważkości
Stan, w którym ciało nie naciska na podłoże ani zawieszenie, więc jego ciężar pozorny jest równy zeru. Nie oznacza to braku grawitacji — często występuje wtedy, gdy ciało i jego otoczenie spadają z takim samym przyspieszeniem.
2.Przeciążenie
Stan, w którym wartość siły nacisku lub naprężenia podtrzymującego ciało jest większa niż w spoczynku. Człowiek odczuwa wtedy „większy ciężar”, choć jego masa się nie zmienia.
3.Ciężar ciała
Siła, z jaką ciało działa na podłoże lub zawieszenie wskutek grawitacji. W praktyce szkolnej wiąże się go z naciskiem na podporę albo z siłą działającą na zawieszenie.
4.Ciężar pozorny
Wartość siły nacisku ciała na podłoże albo siły, z jaką ciało napina zawieszenie. Może być mniejsza, większa albo równa zeru zależnie od ruchu układu.
5.Swobodny spadek
Ruch ciała pod wpływem samej siły grawitacji, gdy pomijamy opór powietrza. W takim ruchu wszystkie ciała mają to samo przyspieszenie niezależnie od masy.
6.Siła nacisku
Siła, z jaką ciało działa na podłoże. To ona decyduje o odczuwanym ciężarze pozornym; gdy znika, pojawia się stan nieważkości.
7.Przyspieszenie grawitacyjne
Przyspieszenie, z jakim ciała spadają swobodnie w pobliżu powierzchni Ziemi. Oznacza się je zwykle przez i w przybliżeniu ma wartość około .
8.Orbita okołoziemska
Tor ruchu satelity wokół Ziemi. Satelita i astronauci są tam stale przyciągani grawitacyjnie, ale jednocześnie pozostają w ciągłym swobodnym spadku wokół Ziemi.
9.Siła dośrodkowa
Siła wypadkowa skierowana do środka okręgu, potrzebna do ruchu po okręgu. W ruchu satelity wokół Ziemi rolę tej siły pełni grawitacja.
10.Układ nieinercjalny
Układ odniesienia poruszający się z przyspieszeniem. W takim układzie, np. w przyspieszającej windzie, obserwator może odczuwać zmianę ciężaru pozornego.
11.Winda jadąca w górę
Jeśli winda przyspiesza ku górze, nacisk na podłogę rośnie, więc pasażer odczuwa przeciążenie. Gdy jedzie ruchem jednostajnym, odczucia są jak w spoczynku.
12.Winda jadąca w dół
Jeśli winda przyspiesza ku dołowi, nacisk na podłogę maleje. Gdy przyspieszenie osiąga wartość , pasażer znajduje się w stanie nieważkości.
Quizy w tym zestawie
16 pytań w 2 etapach — odblokujesz je po dodaniu zestawu
