超重與失重,是兩個相反相成的概念,所以我一併給你解釋。
有一個物體,我們假定質量為m。現在,這個物體以加速度a豎直向上(即離開地球的方向)運動。顯然,由於物體有了這樣的運動,它對水平支援面的壓力N(或對豎直懸線的張力T)就要大於物體本身的重量,應當等於m(g+a)。這種現象,就叫做物體超重。我們常說物體超重了ma。
同樣,現在,這個物體如果以加速度a豎直向下(即朝向地球的方向)運動時,上述壓力N(或張力T)就要小於物體本身的重量,應當等於m(g-a)。這種現象,就叫做物體失重。我們常說物體失重了ma。如果a =g,則物體事實上在作自由落體運動,壓力N(或張力T)為零,我們說物體完全失重.
舉例來說,在繞地球作勻速圓周運動的衛星中的物體,由於它豎直向下的加速度a就是衛星所在位置的重力加速度g,所以該物體對衛星底板的壓力為零,處於完全失重狀態.宇航員在宇宙飛船中,就是經歷著這樣的失重狀態。
當然,在日常生活中,我們也可以體會到超重與失重。譬如,我們在電梯中,就能經歷超重與失重的過程。當電梯啟動上升時,由於我們和電梯一起有一個向上的加速度,所以此時我們超重了。相反,當電梯啟動下降時,由於我們和電梯一起有一個向下的加速度,所以此時我們失重了。假如不小心電梯壞了,我們就和電梯一起向下墜去。此時我們必定完全失重了。不過,這樣的體會我們當然寧願不要。
超重與失重,是兩個相反相成的概念,所以我一併給你解釋。
有一個物體,我們假定質量為m。現在,這個物體以加速度a豎直向上(即離開地球的方向)運動。顯然,由於物體有了這樣的運動,它對水平支援面的壓力N(或對豎直懸線的張力T)就要大於物體本身的重量,應當等於m(g+a)。這種現象,就叫做物體超重。我們常說物體超重了ma。
同樣,現在,這個物體如果以加速度a豎直向下(即朝向地球的方向)運動時,上述壓力N(或張力T)就要小於物體本身的重量,應當等於m(g-a)。這種現象,就叫做物體失重。我們常說物體失重了ma。如果a =g,則物體事實上在作自由落體運動,壓力N(或張力T)為零,我們說物體完全失重.
舉例來說,在繞地球作勻速圓周運動的衛星中的物體,由於它豎直向下的加速度a就是衛星所在位置的重力加速度g,所以該物體對衛星底板的壓力為零,處於完全失重狀態.宇航員在宇宙飛船中,就是經歷著這樣的失重狀態。
當然,在日常生活中,我們也可以體會到超重與失重。譬如,我們在電梯中,就能經歷超重與失重的過程。當電梯啟動上升時,由於我們和電梯一起有一個向上的加速度,所以此時我們超重了。相反,當電梯啟動下降時,由於我們和電梯一起有一個向下的加速度,所以此時我們失重了。假如不小心電梯壞了,我們就和電梯一起向下墜去。此時我們必定完全失重了。不過,這樣的體會我們當然寧願不要。