May 26th, 2014

My

ЧТО ТАКОЕ ВЕС?

В моей ооочень далекой молодости количество вещества измерялось весом. Масса почти не использовалась. Сейчас ситуация изменилась. Вся наука использует понятие массы, а понятие веса используется разве что на рынке. Но  когда человек вышел в космос, понятие веса вновь приобретает значимость. Например, мы все знаем и видим наглядно невесомость.
Что это такое?
Ну, понятно, что это не движение, а состояние. Именно так невесомость и характеризуется в различных энциклопедиях.
Значит, это состояние. Но чем оно характеризуется? Наверное отсутствием веса (не-вес-омость).
Ну а на земле, когда мы сидим на стуле какое у нас состояние? Ясно, что это уже не-невесомость или по русски правильно говорить весомость. Весомость это наличие веса.
Итак, невесомость отсутствие веса, а весомость - наличие веса.
Тогда возникает вопрос, а что есть вес? Смотрим Википедию
"Вес — сила воздействия тела на опору (или подвес или другой вид крепления), препятствующую падению, возникающая в поле сил тяжести".
Так, непонятно. А разве космонавт на орбите не находится в "поле сил тяжести"? Но у него нет веса. А если вдали от Земли, то невесомость тоже будет. Но сил тяжести здесь вообще нет. Т.е. состояние невесомости не зависит от наличия сил тяжести. Странно, не правда ли? Значит что-то тут не так.
А теперь возвратимся на Землю к космонавту в центрифуге. Когда у него вылазят глаза из орбит, говорят о перегрузке. Но нет в механике понятия "перегрузка" и даже "грузка".
Так что такое перегрузка? Масса тела не меняется. Далее, перегрузка это тоже состояние. Значит, перегрузка означает состояние с повышенным весом. Например, если вес неподвижного человека на земле 1000 ньютонов(масса 100 кг), то при перегрузке 10 его вес будет 10000 ньютонов. Но масса останется 100 кг. Итак, это вес. но при чем тут сила тяжести, гравитацилонная сила, сила притяжения к Земле, как говорит Ньютон.

Итак, вес действительно сила воздействия на опору. Но только при чем тут поле сил тяжести, т.е. поле гравитационных сил? На центрифуге возникает сила веса. И на ракете с действующим двигателем тоже есть вес. И на Земле неподвижное тело тоже имеет вес. Таким образом определение Википедии неполно, а может и неверно.

Давайте рассмотрим, что такое вес, исходя из законов механики Ньютона.
Итак, вес тела есть сила воздействия тела на опору. Но если сила действует на опору, то, по третьему закону Ньютона, опора действует равной и противоположно направленной силой на тело.
Итак: на тело действует сила. Тело в свою очередь действует на источник силы, и эта сила и есть сила веса. Активная сила (по отношению к телу) действует на тело. Тело с обратной и равной силой действует на источник силы - опору.
Итак, мы получаем очень простое определение понятия веса. Вес тела есть сила противодействия по отношению к силе, действующей на тело. И как видим, гравитация здесь вообще не причем. Источник силы не играет роли. Это может быть центрстремительная сила, может быть сила реактивная, электромагнитная, да какая угодно. Потому что третий закон Ньютона не зависит от вида сил. При вращении активной силой есть сила центростремительная. А центробежная сила и есть сила веса.
Таким образом, на неподвижное на Земле тело действует сила от опоры. По третьему закону Ньютона и тело действует на опору. Эта сила и есть сила веса тела. Именно сила от опоры и есть активная сила. Ведь если ее убрать, то тело полетит вниз. Что же делает опора. Она не дает лететь телу вниз, свободно падать. При каковом тело перейдет в невесомое состояние, в котором сила веса равна нулю. Опора не действует, потому и сила веса равна нулю. Но ведь сила гравитации согласно ньютоновской гравитационной теории действует всегда на тело. А есть опора или нет - для нее не играет роли. А где же тоггда сила гравитации? Мы не видим ее в неподвижном теле и в падающем. Куда она девалась?
А это уже другой вопрос.
ЗЫ. А вот еще совсем забавное. Есть такое понятие "микрогравитация". Но гравитация по Ньютону есть взаимное притяжение тел. Тогда спросим, а где то тело, которое микропритягивает космическую станцию? Фантастика, но такого тела нет и микрогравитация никак не связана с гравитационными силами Ньютона. Оказывается, что под явлением "микрогравитации" рассматривается "негравитационное торможетие космической станции остаточной атмосферой. Фактически, феномен микрогравитации есть ни что иное как... ветер. Но странно, если ничтожный ветер на орбите есть микрогравитация, то почему веющие всюду ветры на Земле, порой такие, что ломают деревья и сносит крыши не определяют как гравитацию или даже мегагравитация?