Физические основы механики. Евстифеев В.В - 129 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Из форм
улы (4) следует, что сила тяжести, а следовательно, и ус-
корение свободного падения
g
зависят от широты местности. На эк-
ваторе (
0
) сила тяжести
(5)
3
2
и
RmFFFmg
и у
скорение свободного падения
78,9
э
g м/с
2
минимальны. На по-
люсе ( )
90
Fmg
(6)
и максимальны.
2
п
м/с832,9g
Из рис. 60 по теореме сину
сов
sinsin
2
g
r
, (7)
т. е. направление отвеса определяет вектор
g
, а не вектор гравитаци-
онной силы
F
. Направление отвеса совпадает с направлением гра-
витационной силы только в двух местах Земли: на полюсах и на эк-
ваторе.
Формулы (5) – (7) получены в предположении, что Земля имеет
сферическую форму. Реально из-за действия центробежных сил Зем-
ля сплюснута у полюсов, поэтому точки экватора отстоят от ее цен-
тра дальше, чем точки полюсов, и, с
ледовательно, слабее притягива-
ются к ней. Этот факт еще более усиливает различие величины
g
на
экваторе и на полюсе и увеличивает значение
sin .
Изменение силы тяжести (ускорения свободного падения) нельзя
обнаружить с помощью рычажных весов, но это можно сделать с по-
мощью пружинных весов. Пружинные весы показывают вес тела, ко-
торый в данном случае равен
mgP
. Если пружинные весы помес-
тить в космическом корабле, то их показания будут равны нулю
( ), так как вс
е тела внутри него находятся в состоянии невесо-
мости (свободного падения). Если корабль заставить вращаться во-
круг собственной оси, то за счет возникшей центробежной силы
инерции появляется искусственная тяжесть на этом корабле. В рав-
ной степени она возникнет, если на космическом корабле включить
двигатели, сообщающие ему ускоренное поступательное движение.
0P
126
   Из формулы (4) следует, что сила тяжести, а следовательно, и ус-
корение свободного падения g зависят от широты местности. На эк-
ваторе (   0 ) сила тяжести
                     mg  F  Fи  F  m2R3                      (5)
и ускорение свободного падения gэ  9,78 м/с2 минимальны. На по-
люсе (   90 )
                               mg  F                             (6)
и gп  9,832 м/с 2 максимальны.
                                         2r
   Из рис. 60 по теореме синусов sin        sin  ,             (7)
                                          g
                                            
т. е. направление отвеса определяет вектор g , а не вектор гравитаци-
              
онной силы F . Направление отвеса совпадает с направлением гра-
витационной силы только в двух местах Земли: на полюсах и на эк-
ваторе.
   Формулы (5) – (7) получены в предположении, что Земля имеет
сферическую форму. Реально из-за действия центробежных сил Зем-
ля сплюснута у полюсов, поэтому точки экватора отстоят от ее цен-
тра дальше, чем точки полюсов, и, следовательно, слабее притягива-
ются к ней. Этот факт еще более усиливает различие величины g на
экваторе и на полюсе и увеличивает значение sin  .
   Изменение силы тяжести (ускорения свободного падения) нельзя
обнаружить с помощью рычажных весов, но это можно сделать с по-
мощью пружинных весов. Пружинные весы показывают вес тела, ко-
торый в данном случае равен P  mg . Если пружинные весы помес-
тить в космическом корабле, то их показания будут равны нулю
( P  0 ), так как все тела внутри него находятся в состоянии невесо-
мости (свободного падения). Если корабль заставить вращаться во-
круг собственной оси, то за счет возникшей центробежной силы
инерции появляется искусственная тяжесть на этом корабле. В рав-
ной степени она возникнет, если на космическом корабле включить
двигатели, сообщающие ему ускоренное поступательное движение.



                                  126