Nauczyciel: Dorota Dowiatt Przedmiot: Fizyka
Klasa: 1BG
Temat lekcji: Ciężar i nieważkość Data lekcji: 30.03.2020
Wprowadzenie do tematu: Ciężar i nieważkość
Jeśli staniemy na wadze – waga pokaże naszą masę, np. 60 kg. Jeśli chcemy obliczyć nasz ciężar (czyli z jaką siła kula ziemska przyciąga nasze ciało) musimy masę pomnożyć przez przyspieszenie ziemskie
Fg= m · g
Fg = 60 [kg] ·10[ 𝑠𝑚2] = 600 [N]
Co jednak kiedy zaczniemy poruszać się ruchem przyspieszonym w górę lub dół, na przykład w windzie albo na kolejce górskiej? Będzie na nas działało nie tylko przyspieszenie ziemskie, ale też przyspieszenie z jakim jedzie winda albo kolejka. Czy to wpłynie na nasz ciężar? Tak. Jeśli wjedziemy kolejką naprawdę wysoko, kolejka zwolni a potem będziemy jechać w dół coraz szybciej i szybciej przez moment poczujemy się dziwnie lekko, jakbyśmy nagle ważyli mniej (jakby Ziemia przyciągała nas trochę słabiej). Czy to możliwe?
Omówimy doświadczenie. Wagę wyskalujemy w niutonach – żeby nie pokazywała masy w kilogramach tylko o d razu ciężar w niutonach i postawimy ją w windzie.
Na wadze staje pani i waga pokazuje 600 N. Winda stoi w miejscu
Ale teraz winda rusza, jedzie w górę i zanim osiągnie swoją normalną prędkość porusza się ruchem przyspieszonym bo musi się rozpędzić. Co pokazuje nasza waga?
660 N. Czemu? Ponieważ na panią działa przyspieszenie ziemskie i przyspieszenie windy, a one sumują się i dlatego waga pokazuje 660 N.
Teraz w drugą stronę – winda jedzie w dół.
Waga pokazuje 540 N bo kiedy winda rozpędza się w dół przyspieszenie windy odejmuje się od przyspieszenia ziemskiego i dlatego pani czuje się przez momencik trochę lżejsza.
Jeśli ciało porusza się z przyspieszeniem skierowanym w górę, zwiększa się jego ciężar. Nazywamy to stanem przeciążenia.
Jeśli ciało porusza się z przyspieszeniem skierowanym w dół, jego ciężar się zmniejsza. Taki stan nazywamy niedociążeniem.
A co ze stanem nieważkości?
To szczególny przypadek windy jadącej w dół musimy się tylko poruszać z baaardzo dużym przyspieszeniem – z przyspieszeniem ziemskim. Wtedy od przyspieszenia ziemskiego odejmujemy przyspieszenie, z którym się poruszamy (o takiej wartości jak przyspieszenie ziemskie) i po odejmowaniu mamy… zero. Wtedy znajdujemy się w stanie nieważkości.
Jeśli ciało porusza się w dół z przyspieszeniem równym przyspieszeniu ziemskiemu , znajduje się w stanie nieważkości chociaż siła grawitacji wciąż na nie działa.
Instrukcje do pracy własnej:
Proszę zrobić zadania 1 i 2 ze strony 87 – możecie odpowiedzi pisać w treści maila, nie ma konieczności robienia zdjęć czy załączania dokumentów.
Informacja zwrotna:
Na odpowiedzi czekam do 3 kwietnia (piątek), adres: dorota_dowiatt@wp.pl
