Om dit gerieflik te maak om met verskillende hoeveelhede in fisika te werk, word hul standaardnotasie gebruik. Danksy hulle kan almal maklik baie belangrike formules vir sekere prosesse onthou. In hierdie artikel sal ons die vraag oorweeg wat g. in fisika beteken
Swaartekrag-verskynsel
Om te verstaan wat g in fisika beteken (hierdie onderwerp word in die graad 7 van sekondêre skole gedek), moet jy kennis maak met die verskynsel van swaartekrag. Aan die einde van die 17de eeu het Isaac Newton sy beroemde wetenskaplike werk gepubliseer waarin hy die basiese beginsels van meganika geformuleer het. In hierdie werk het hy 'n spesiale plek uitgesonder vir die sogenaamde wet van universele gravitasie. Volgens hom word alle liggame wat 'n eindige massa het, na mekaar aangetrek, ongeag die afstand tussen hulle. Die aantrekkingskrag tussen liggame met massas m1, m2 word bereken deur die volgende formule te gebruik:
F=Gm1m2/r2.
Hier G - universele gravitasiekonstante, r -die afstand tussen die massamiddelpunte van liggame in die ruimte. Die krag F word die gravitasie-interaksie genoem, wat, soos die Coulomb-krag, afneem met die kwadraat van die afstand, maar anders as die Coulomb-krag, is swaartekrag net aantreklik.
Vryvalversnelling
Die titel van hierdie paragraaf van die artikel is die antwoord op die vraag wat die letter g in fisika beteken. Dit word gebruik omdat die Latynse woord vir "swaartekrag" gravitas is. Nou bly dit om te verstaan wat vryvalversnelling is. Om dit te doen, oorweeg watter krag op elke liggaam inwerk wat naby die oppervlak van die Aarde geleë is. Laat die liggaam massa m hê, dan kry ons:
F=Gm M /R2=mg, waar g=GM/R2.
Hier is M, R die massa en radius van ons planeet. Let daarop dat selfs al is die liggaam op 'n sekere hoogte h bo die oppervlak, dan is hierdie hoogte baie minder as R, dus kan dit in die formule geïgnoreer word. Bereken die waarde van g:
g=GM/R2=6, 6710-115, 97210 24/(6371000)2=9,81 m/c2.
Wat beteken g in fisika? Die versnelling g is die waarde waarmee die spoed van absoluut enige liggaam wat vrylik op die oppervlak van die Aarde val, toeneem. Uit die berekeninge volg dit dat die toename in spoed vir elke sekonde van die val 9,81 m/s (35,3 km/h) is.
Neem asseblief kennis dat die waarde van g nie van die liggaamsmassa afhang nie. Trouens, dit kan gesien word dat digter liggame vinniger minder valdig. Dit gebeur omdat hulle deur verskillende kragte van lugweerstand beïnvloed word, en nie deur verskillende swaartekragte nie.
Die formule hierbo stel jou in staat om g nie net vir ons Aarde te bepaal nie, maar ook vir enige ander planeet. Byvoorbeeld, as ons die massa en radius van Mars daarin vervang, kry ons die waarde 3,7 m/s2, wat amper 2,7 keer minder is as vir die Aarde.
Liggaamsgewig en versnelling g
Hierbo het ons gekyk na wat g in fisika beteken, dit het ook geblyk dat dit die versnelling is waarmee alle liggame in die lug val, en g is ook 'n koëffisiënt wanneer swaartekrag bereken word.
Beskou nou die situasie wanneer die liggaam in rus is, byvoorbeeld, 'n glas is op die tafel. Twee kragte werk daarop in – swaartekrag en ondersteuningsreaksies. Die eerste is verwant aan swaartekrag en is afwaarts gerig, die tweede is as gevolg van die elastisiteit van die tafelmateriaal en is opwaarts gerig. Die glas vlieg nie op nie en val nie deur die tafel net omdat beide kragte mekaar balanseer nie. In hierdie geval word die krag waarmee die liggaam (glas) op die steun (tafel) druk, die gewig van die liggaam genoem. Uiteraard sal die uitdrukking daarvoor die vorm aanneem:
P=mg.
Liggaamsgewig is 'n veranderlike waarde. Die formule hierbo geskryf is geldig vir 'n toestand van rus of eenvormige beweging. As die liggaam met versnelling beweeg, kan sy gewig beide toeneem en afneem. Byvoorbeeld, die gewig van ruimtevaarders, wat die booster in 'n lae Aarde-baan lanseer, neem verskeie kere toe tydens die lansering.
