Różnica między grawitacją a wagą

Grawitacja a waga

Grawitacja i waga to dwa pojęcia związane z teorią pola grawitacyjnego fizyki. Te dwa pojęcia są często źle interpretowane i stosowane w niewłaściwym kontekście. Niezbędne jest lepsze i prawidłowe zrozumienie grawitacji i ciężaru, jeśli ktoś ma się wyróżniać w nauce. Te dwa są prawie podobnymi koncepcjami, które są używane zamiennie. Zobaczymy jednak, że grawitacja i waga nie są takie same. W tym artykule omówimy grawitację i wagę, ich podstawowe pojęcia, zastosowania, podobieństwa i wreszcie różnice.

Powaga

Grawitacja to nazwa zwyczajowa nadawana polu grawitacyjnemu. Pole grawitacyjne to koncepcja i metoda obliczania i wyjaśniania zjawisk zachodzących wokół dowolnego obiektu o masie. Pole grawitacyjne jest zdefiniowane wokół dowolnej masy. Zgodnie z uniwersalnym prawem grawitacji Newtona dwie masy M i m oddzielone skończoną odległością r wywierają siłę F = G M m / r2) na siebie. Natężenie pola grawitacyjnego w punkcie znajdującym się w odległości r od masy jest definiowane jako siła na jednostkę masy w punkcie r; jest to powszechnie określane jako g, gdzie g = GM / r2). Ponieważ wiemy, że F = ma i F = GMm / r2), widzimy, że a = GM / r2). Oznacza to, że natężenie pola grawitacyjnego i przyspieszenie wywołane siłą grawitacji są takie same. Natężenie pola grawitacyjnego jest mierzone w metrach na sekundę do kwadratu.

Waga

Ciężar definiuje się jako siłę wywieraną na masę przez pole grawitacyjne innego obiektu. Ponieważ ciężar jest siłą, jest mierzony w Newtonach. Jednak codzienne użycie terminu „waga” jest często używane w kontekście „masy”. Jednostką miary masy są kilogramy, jednak w codziennym użyciu masa jest mierzona w kilogramach. To jest błędna interpretacja. Ponieważ definicja ciężaru jest siłą wynikającą z pola grawitacyjnego, jest ona równa iloczynowi masy i przyspieszenia grawitacyjnego w tym punkcie (W = m g). Ale masa obiektu jest stałą wartością. Dlatego ten sam obiekt dałby dwa ciężary na różnych wysokościach, ponieważ przyspieszenie grawitacyjne jest inne. To tłumaczy także nieważkość swobodnego spadania. Na ciało działa grawitacja, jednak nie ma siły równoważącej warunki statyczne. Dlatego swobodny upadek spowoduje uczucie nieważkości.

Jaka jest różnica między grawitacją a wagą?

• Grawitacja lub, jeśli bardziej precyzyjnie zdefiniowane, pole grawitacyjne jest pojęciem stosowanym do opisywania zjawisk zachodzących wokół masy, ciężar jest siłą grawitacji.

• Natężenie pola grawitacyjnego w punkcie jest przyspieszeniem grawitacyjnym masy. Nie zależy to od masy testowej. Ciężar obiektu zależy od tego obiektu i pola grawitacyjnego.

• Ciężar jest siłą, dlatego jest wektorem, podczas gdy grawitacja jest pojęciem. Jednak natężenie pola grawitacyjnego na pewnym polu jest wektorem, podczas gdy natężenie pola grawitacyjnego w przestrzeni jest polem wektorowym.