Tyngdekraft vs vægt
Tyngdekraft og vægt er to begreber involveret i fysikens gravitationsfeltteori. Disse to begreber fortolkes ofte forkert og bruges i den forkerte kontekst. Det er vigtigt at have en bedre og korrekt forståelse af tyngdekraften og vægten, hvis man skal udmærke sig i videnskaben. Disse to er næsten ens koncepter, der bruges om hverandre. Vi ser dog her, at tyngdekraften og vægten ikke er ens. I denne artikel skal vi diskutere, hvad tyngdekraft og vægt er, deres grundlæggende koncepter, anvendelser, ligheder og endelig deres forskelle.
Tyngdekraft
Tyngdekraft er det almindelige navn, der gives til tyngdefeltet. Tyngdefelt er et koncept og en metode til beregning og forklaring af fænomener, der sker omkring ethvert objekt med en masse. Et tyngdefelt defineres omkring enhver masse. I henhold til Newtons universelle gravitationslov udøver to masser M og m adskilt med en endelig afstand r en kraft F = G M m / r2 på hinanden. Gravitationsfeltintensiteten af et punkt placeret i en afstand r fra massen er defineret som kraften pr. Enhedsmasse på punktet r; dette betegnes ofte som g, hvor g = GM / r2. Da vi kender F = ma og F = GMm / r2, vi kan se, at a = GM / r2. Det betyder, at gravitationsfeltintensiteten og accelerationen på grund af tyngdekraften er de samme. Tyngdefeltets intensitet måles i kvadratmeter per sekund.
Vægt
Vægt er defineret som kraften på en masse på grund af tyngdefeltet til et andet objekt. Da vægt er en kraft, måles den i Newton. Imidlertid bruges daglig brug af udtrykket "vægt" ofte i sammenhæng med "masse". Enheden til måling af masse er kilogram, men i daglig brug måles vægten i kg. Dette er en fejlagtig fortolkning. Da definitionen af vægten er kraften på grund af tyngdefeltet, er den lig med produktet af massen og tyngdeaccelerationen på dette punkt (W = mg). Men objektets masse er en fast værdi. Derfor ville det samme objekt give to vægte i forskellige højder, da tyngdeaccelerationen er forskellig. Dette forklarer også vægtløsheden ved et frit fald. Der er tyngdekraft, der virker på kroppen, men der er ingen kraft til at afbalancere den statiske tilstand. Derfor vil et frit fald medføre følelsen af vægtløshed.
Hvad er forskellen mellem tyngdekraft og vægt? • Tyngdekraft, eller hvis mere korrekt defineret, tyngdefelt er et koncept, der bruges til at beskrive fænomener, der finder sted omkring en masse, er vægten kraften på grund af tyngdekraften. • Gravitationsfeltintensiteten på et tidspunkt er gravitationsaccelerationen af massen. Det afhænger ikke af testmassen. Vægt af et objekt afhænger af det objekt og tyngdefeltet. • Vægt er en kraft, derfor er det en vektor, mens tyngdekraften er et koncept. Gravitationsfeltintensiteten ved et bestemt felt er imidlertid en vektor, mens gravitationsfeltintensiteten over rummet er et vektorfelt.
|