农业信息

宇航员完全失重是不受重力吗(宇航员为什么完全失重)

在宇宙宇航员处于“失重”状态,是真失去重力了吗?

首先说明,太空中的“失重”,并不是真正意义上的失重。而是一种类似于失重的特殊状态。

失重的定义是物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象。仔细考虑就会发现,这个定义给失重现象定了一个前提,那就是重力场的存在。没有重力场,也就没有重力,也就不存在失重现象。换句话说,按照这个定义,失重现象只会出现在天体的引力范围内。对于没有引力场的太空(或小到可忽略,或有离心加速度平衡掉,这里都归在没有引力场的范围里),由于不存在重力,按照上述定义也就不存在失重现象。而太空中那没有重力的状态,由于感觉与失重相似,所以习惯上也称为失重。

太空中的“失重”状态,是一种脱离力场的状态,或说完全没有重力的状态。这从航天员在航天器上悬浮的情况就可以知道。"失重"状态,是地球吸引力(重力),与离心力(绕地球旋转时产生的)的平衡。并不是真的失去重力(地球吸引力),如果真的失去重力(地球吸引力),那宇宙飞船或航天飞机就飞走了。

宇航员完全失重是不受重力吗

完全失重是什么啊?在太空飞船上或空间站中受不受重力?

首先完全失重是一种理想的状态,在现实情况是不存在的(例如在太空中,也是存在这微小的重力)

要使一个物体完全失重的要素是物体的加速度a等于重力加速度g,按照牛顿定理(好像是第三定理)得到mg=ma+N,压力N=mg-ma=0.

举两个失重的例子:

在太空中,向心加速度a=重力加速度g,所以就让人有了失重的状态。

人在下落过程中,如果忽略空气阻力等因素,加速度就是重力加速度,所以处于失重状态。

等效重力是在学习电场部分时,带电物体在匀强电场中且考虑重力时提出的一个等效概念,在匀强电场中,电场力恒定,物体重力也恒定,因此合力恒定(大小和方向都恒定),我们将电场力和重力的合力叫等效重力,那么处理以后物体就只受一个力即等效重力,这是将复杂问题简单化的常用方法。题目中涉及到重力的概念:由于地球的吸引而使物体受到的力,叫做重力。方向竖直向下。而重力的产生实际上是由于万有引力产生的,即一切具有质量的两个物体间都存在引力,这个引力的大小和物体的质量乘积成正比,和距离的平方成反比。

完全失重指的是不受到地球的引力作用。判断依据是物体的受力分析(如果物体不受到任何万有引力的影响则保持平衡态)

等效失重是指物体所处系统中,所受的合外力为0,即物体间相对静止。

举例说明:A.你在乘电梯的过程中,突然绳索崩断,你和电梯同时做自由落体运动,这个时候,你就处于等效失重状态。(只是举例,不是诅咒)B.在飞机中,飞机突然失去动力后做自由落体运动,这个时候人相对于飞机是等效失重。C.在人造地球卫星上,这个时候,重力是产生卫星进行匀速圆周运动的原因,处在卫星上的人也是一种等效失重状态(经常看到宇航员在飞船中自由的飞来飞去)。

简而言之,等效失重是物体受到重力作用(不受到重力作用的情况不可能存在),但是相对应系统是没有力的。我来解释简单一些。

完全失重是指物体受到的支持力为零(这就是依据)。但还是受到重力的,只是我们感觉不到而已,就象在电梯里向下加速的时候,我们会感觉比较自己轻,失去了部分重力一样你先要清楚,人为什么会受重力作用。其实,重力是人在地球上(或地球附近)所受的万有引力在竖直向下方向上的一个分力。由于一般我们忽略其他情况,把某人受到的万有引力看做是定值,所以重力也可近似看做一个定值。

而同理,如果你在其他星球上,依然受到竖直向下的大小固定的恒力作用,那么,就可以说你受到了“类似重力”的作用。

那么,在飞船上或空间站中是否受重力呢?你就判断一下,你是否受到一个方向竖直向下大小恒定的力的作用,就行了。

一般说来,飞船如果在环绕某星球,即做匀速圆周运动,那么,我们一般把飞船和星球之间的万有引力充当飞船做匀速圆周运动的向心力,这样,飞船就没有其他的力可以充当重力了,换句话说,此时,飞船不受重力。

当然了,我只是举了一种情况,其他情况还要具体问题具体分析。卫星中的物体与卫星做同样的圆周运动,重力(万有引力)充当向心力,这时,物体在卫星中就好像没有重力一样(实际上重力还在),不需要支持物提供支持力就可以相对卫星静止(视重为0)

等效重力是在学习电场部分时,带电物体在匀强电场中且考虑重力时提出的一个等效概念,在匀强电场中,电场力恒定,物体重力也恒定,因此合力恒定(大小和方向都恒定),我们将电场力和重力的合力叫等效重力,那么处理以后物体就只受一个力即等效重力,这是将复杂问题简单化的常用方法。

声明:内容来自百度,本文仅让生活常识内容更加丰富,不代表达达搜观点。如有误或侵犯您的利益,可联系我们修改或删除,感谢合作。

猜你喜欢

大家都在看