Стан - невагомість
У стані невагомості масивне тіло перестає тиснути на руку, яка утримує його в певному положенні, але зовсім не перестає тиснути на руку, що повідомляє йому прискорення. Якщо масивному тілу повідомлена значна початкова швидкість, то воно буде продовжувати рухатися з тією ж швидкістю прямолінійно, поки не наткнеться на стінку кабіни, і якщо стінка витримає цей удар, то тіло відіб'ється від стінки і почне рухатися в зворотному напрямку з тією ж швидкістю. Словом, космонавт не виявить ніяких відхилень від законів механіки, але виявить відсутність тих явищ, які обумовлені дією сил земного тяжіння. [16]
При стані невагомості всі крапки тіла мають рівні прискорення. [17]
У стані невагомості все тіла і їх окремі частини перестають тиснути один на одного. Космонавт при цьому перестає відчувати власну вагу; предмет, випущений з його пальців, нікуди не падає; маятник завмирає в відхиленому положенні; зникає різниця між підлогою та стелею. Всі ці явища пояснюються тим, що гравітаційне поле повідомляє всім тілам в космічному кораблі один і той же прискорення. Саме тому випущений космонавтом предмет (без повідомлення йому швидкості) нікуди не падає: адже він не може ні наздогнати якусь стінку кабіни, ні відстати від неї; всі вони - і предмети і стіни - рухаються з однаковим прискоренням. [18]
У стані невагомості може перебувати не тільки космонавт в орбітальної космічної станції, а й будь-який вільно падаюче (без обертання) тіло. Щоб випробувати цей стан, досить зробити простий стрибок: між моментом відриву від Землі і моментом приземлення ви будете невагомі. [19]
Щоб випробувати стан невагомості. не обов'язково перебувати в космосі. [20]
Звичайно, стан невагомості може мати місце і не тільки при вільному падінні. [21]
Для демонстрації стану невагомості в вільно падаючої системі використовують вертикально розташований дерев'яний щит, який може вільно падати вздовж направляючих проводів, натягнутих між стелею і підлогою кімнати. Коли щит нерухомий, маятник коливається близько прямовисній лінії. У той момент, коли маятник досягає свого найбільшого відхилення, щит відпускають, і він починає вільно падати. З цього моменту в системі відліку щит настає невагомість. Маятник під час падіння щита ие коливається. Це і означає, що в падаючої системі встановилася невагомість. [22]
Повернемося до стану видимої невагомості. коли перевантаження дорівнює нулю. Цей стан призводить до незвичних відчуттів у людини, що знаходиться в ліфті, в космічному кораблі або літаку. Він дійсно перестає відчувати вагу свого тіла. Для того щоб пояснити сенс цього явища, розберемося в причині відчуття ваги (або вагомості), до якого звикає людина в звичайних земних умовах. [23]
Космонавт в стані невагомості пливе зі швидкістю і 5 0 км / год всередині ракети перпег ікулярно напрямку її руху. [24]
Це і є стан невагомості. якого можна досягти не тільки в космічному кораблі. Той короткий проміжок часу, поки ви перебуваєте в повітрі і на вас діє тільки сила тяжіння, ви відчуваєте стан невагомості. [25]
Це і є стан невагомості. коли тіло перестає тиснути на опору. [26]
У чому проявляється стан невагомості і коли воно виникає. Чому в стані невагомості вільні (в рухомій системі) тіла не деформуються. [27]
Крім характерної риси стану невагомості. яка підкреслюється в назві (відсутність деформацій і обумовлених ними сил ваги), це стан має й інший характерною рисою, що стосується рухів в системі тіл, що знаходяться в стані невагомості. [28]
Все сказане про стан невагомості відноситься до того випадку, коли на космічний корабель діють тільки сили тяжіння. Якщо ж на нього діє ще і сила тяги реактивних двигунів, то стан невагомості порушується. Наприклад, на активній ділянці траєкторії, коли двигуни працюють, розганяючи ракету до необхідної швидкості, піднімаючи її вертикально вгору, сила інерції направлена вертикально вниз і для тіла маси т дорівнює та, де а - прискорення ракети. Таким чином, космонавт, який би розглядав рух оточуючих його тіл відносно стінок кабіни, виявить, що, крім сили тяжіння tng, на тіла діє ще в тому ж напрямку сила інерції та. Точніше кажучи, так як він не зможе розрізнити ці сили, він виявить, що на тіло діє сила m (g - - a) - результуюча сила тяжіння і сили інерції. [29]
Словом, в стані невагомості сила тяжіння повідомляє всім тілам однакове прискорення, але в усьому іншому (деформації, відносні руху) тіла ведуть себе так, як ніби сила тяжіння відсутня; відбувається так не тому, що сила тяжіння перестає діяти, а саме тому, що сила тяжіння робить свою справу - повідомляє всім тілам однакове прискорення. [30]
Сторінки: 1 2 3 4