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這個問題看似簡單,但想說清楚並不容易,因為這裡面涉及很多容易混淆的概念。我們平時說的體重一般指的是我們的品質,並非指受到的重力,只不過人們習慣把品質稱為“重量”。實際上品質和重量還是有差別的,重量有多重含義。最主要的,重量和重力有關係,何謂重量?重量是指由於地球引力使得物體具有向下的沉重作用,它作用於支援物,且通過支援物來產生或保持。我們對物體品質的測量也是利用其重量(力),

比如用天平秤量物體品質就是利用砝碼和被測物體受到相同重量(力),來判斷被測物體品質m與砝碼品質m砝相等。即mg=m砝g,m=m砝。

一般情況下,體重指的應該就是品質或重量,但這裡說變輕,那指的應該是重力或重量,而非品質了。

因此,準確答案是,人在月球上,品質並沒有變輕,但受到的重力變輕了,因而重量也變輕了。

在地球上,我們把物體品質等同於物體的重量,也可以說這是人為的規定。比如說品質為1千克的物體,它的重量為1千克重。但是離開地球,同品質物體在別的星球上的重量會發生變化,這時物體品質不再等同於物體的重量。如上所說,這個重量大小與星球的引力有關。我們知道,月球表面的重力加速度是地球表面的1/6,因此同等品質的物體在月球表面受到的重力是地球表面的1/6,它在月球的重量也只有在地球時的重量的1/6。因此這人的體重雖然在品質上沒變,但在重量上變輕了。這從美國上世紀阿波羅登月宇航員穿著數百公斤的宇航服,在月球上手提重物都不覺得吃力就可看出。

人體在重量(力)變輕的原因當然是因為月球對物體引力比地球對物體引力小的緣故,引力大小與月球和地球的品質有關。

咱們可以具體算一下:設地球品質為M,大小為5.965x10^24千克,月球品質為M月,大小為M的1/81,人體品質為m,r為地球半徑,r月為月球半徑,大小為地球半徑的3/11,g為地球表面重力加速度,g月為月球表面的重力加速度,G為萬有引力常量,根據萬有引力近似地等於重力,即GMm/r²≈mg和GM月m/r月²≈mg月,得出g≈GM/r²,g月≈GM月/r月²,由於M月=(1/81)M,r月=(3/11)r,代入,求得g月≈(1/6)g,也就是說,月球表面的重力加速度是地球表面的1/6,人體在月球受到的重力減輕為地球的1/6。如果人體重指的是重力(量)的話,這就是人體重在月球變輕的原因。

最後

物體因重力變小,所以對支援物的壓力――重量也會變小。可以設想,如果沒有支援物,人無論在地球上,還是在月球上,都會作自由落體,人這時的重量為0(失重)。

由此可見,到月球上,人的體重品質是不會變輕的,變輕的只是重量或重力。其中,重量最容易變,也容易消失。

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