ТАЊА_ФИЗИКА: December 2017

Земјата ги привлекува сите тела кои се наоѓаат на неа или во нејзина близина. Силата со која Земјата ги привлекува сите тела се нарекува Земјина тежа (се означува со буквата Р)

Оваа сила не е ништо друго туку ГРАВИТАЦИОНА СИЛА со која меѓусебно се привлекуваат Земјата и другите тела. Меѓутоа сите тела со кои се среќаваме имаат занемарливо мала маса во однос на Земјата, така да наместо „взаемно привлекување“ почесто се вели дека „Земјата ги привлекува телата“ т.е. „на телото дејствува СИЛАТА ТЕЖА“.

Врз основа на дефиницијата за гравитациона сила, заклучуваме дека за силата на Земјина тежа важи следното:

Јачината на Земјината тежа е поголема доколку е поголема масата на телото кое го привлекува Земјата. Силта на Земјина тежа се намалува при оддалечување на телото од Земјата.

Ако телото со маса m се наоѓа на површината на Земјата или на висина која е многу помала од радиусот на Земјата

Ако телото со маса m се наоѓа на висина h над површината на Земјата, Земјата на него ќе дејствува со привлачна сила:

m – маса на телото

M – маса на Земјата

R – радиус на Земјата

h – висина на која се наоѓа телото (оддалеченост од Земјината површина)

γ - гравитациона константа

Напомена:

Овие формули не се сосема точни. Земјата не е идеална хомогена топка, па во разни положби на нејзината површини на исто тело не делува иста гравитациона сила – силата е поголема на висина која е на нивото на морето отколку на висока планина, различни се вредностите на екваторот и на половите, поголема е во близина на неке наоѓалиште на тешка руда... Разликите се потврдени со мерења, но доволно се мали па обично ги занемаруваме.

Земјата е малку сплескана на половите, па јачината на Земјината тежа е поголема на половите отколку на Екваторот.

Земјино забрзување

Според Вториот Њутнов закон, силата која дејствува на телото е F = ma, па Земјината тежа може да се запише како

т.е. Интензитетот на силата на Земјината тежа еднаков е на производот од масата на телото кое се наоѓа во полето на Земјината тежа и забрзувањето кое телото го добива под нејзино дејство.

Тоа значи дека јачината на гравитационото поле на Земјата е бројно еднакво на забрзувањето кое телото го добива под дејство на привлечната сила на Земјата. Тоа забрзување се нарекува забрзување на Земјината тежа (Земјино забрзување) и најчесто се означува со g.

¨ Заклучуваме Забрзувањето на Земјината тежа, како и јачината (интензитетот) на гравитационото поле е различно на различни оддалечености од центарот на Земјата. Но, на определено место Земјиното забрзување не зависи од масата на телото во тоа место, туку од оддалеченоста на телото од центарот на Земјата (Земјиниот радиус), па можеме да ја пресметаме неговата вредност, ако се знае дека

Масата на Земјата е:

Радиусот на Земјата е:

Големината на Земјиното забрзување на географска ширина од 45⁰ изнесува:

Занимливости: ЗЕМЈИНА ТЕЖА

¨ Врз основа на претходното, може да се помисли дека со навлегувањето кон центарот на Земјата ќе се зголемува интензитетот на силата тежа (а со тоа и тежината на телото).

¨ Меѓутоа, се случува спротивното. Доколку е телото на поголема длабочина во Земјата, силата Земјина тежа (како и тежината на телото) е се помала. Тоа се случува затоа што него не го привлекува само оној дел од Земјата кој е под телото, туку и оној дел кој е над него. Кога телото би се нашло во центарот на Земјата, тоа би било во бестежинска состојба, бидејќи тогаш на него ќе дејствуваат еднакви привлечни сили.

¨ Значи, Земјината тежа е најјака на површината на Земјата

ТЕЖИНА НА ТЕЛАТА

Под дејство на Земјината тежа сите тела притискаат на подлогата на која се поставени, го затегнуваат конецот на кој се обесени или дејствуваат на обесиштето на кое се обесени.

Тежина на телото G е сила со која телото притиска на подлогата на која е поставено или го затегнува конецот на кој е обесено. Мерната единица за тежината во SI – системот е Њутн (N).

Треба да се разликуваат силата Земјина тежа и тежина на телото.

Земјината тежа дејствува на телото

Тежината на телото е сила со која телото дејствува на подлогата или на точката во која е потпрено – обесено (обесиштето).

Земјината тежа и тежината на телото иако имаат иста големина , правец и насока имаат различна нападна точка. Нападната точка на Земјината тежа е тежиштето на телото, а нападната точка на тежината е потпорната или обесиштето

Телото е во мирување кога се изедначени гравитационата сила и силата на реакција на подлогата (или затегнувањето на конецот)

Тежина на едно тело е различна на Земјата и на Месечината, бидејќи иако има иста маса, различно е гравитационото забрзување.

Јачината на гравитационото поле на Земјата е едннакво со нејзиното забрзување во дадена точка е:

Тоа значи дека Земјата на тело со маса 1kg му дејствува со сила чија големина е:

Тежината на телото е еднаква со големината на оваа сила:

Која е разликата помеѓу тежината на телото и масата на телото?

Масата е основна физичка величина и е мерка за инертноста на телото – својство на телото што постои независно од другите тела. Мерна единица за маса на телата е kg.
Тежината на телото е изведена физичка величина и е последица од дејството на Земјината тежа врз телото кога тоа е потпрено или обесено.Тежината е еднаква на производот од масата на телото и јашината на гравитационото поле во дадена точка (гравитационото забрзување). Мерна единица за тежина е Њутн (N).

Повеќе за оваа тема може да погледнете на следниов линк:

https://www.youtube.com/watch?v=xnozmSA4FMo

Проверете го досегашното знаење:

Во табелата подолу дадени се вредности на познатите величини. Определете ја вредноста на непознатата величина и запишете ја на празното место