ഒരു ശരീരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണബലം നിർണ്ണയിക്കൽ. ഗുരുത്വാകർഷണം, സൂത്രവാക്യങ്ങൾ. ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം

നിർവ്വചനം 1

ഗുരുത്വാകർഷണബലം ഒരു ശരീരത്തിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രത്തിലേക്ക് പ്രയോഗിക്കുന്നതായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, ശരീരത്തെ അതിൻ്റെ വിവിധ പോയിൻ്റുകളിൽ നിന്ന് ഒരു ത്രെഡ് ഉപയോഗിച്ച് തൂക്കിയിടുന്നതിലൂടെ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ത്രെഡ് അടയാളപ്പെടുത്തിയ എല്ലാ ദിശകളുടെയും വിഭജന പോയിൻ്റ് ശരീരത്തിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രമായി കണക്കാക്കും.

ഗുരുത്വാകർഷണ ആശയം

ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണം ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിനടുത്തോ മറ്റൊരു ജ്യോതിശാസ്ത്രപരമായ ശരീരത്തിലോ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഏതെങ്കിലും ഭൗതികശരീരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു ശക്തിയായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. ഗ്രഹത്തിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിലെ ഗുരുത്വാകർഷണബലം, നിർവചനം അനുസരിച്ച്, ഗ്രഹത്തിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ ആകർഷണവും ഗ്രഹത്തിൻ്റെ ദൈനംദിന ഭ്രമണത്താൽ പ്രകോപിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന ജഡത്വത്തിൻ്റെ അപകേന്ദ്രബലവും അടങ്ങിയിരിക്കും.

മറ്റ് ശക്തികൾ (ഉദാഹരണത്തിന്, സൂര്യൻ്റെയും ചന്ദ്രൻ്റെയും ആകർഷണം) അവയുടെ ചെറുതായതിനാൽ കണക്കിലെടുക്കുകയോ ഭൂമിയുടെ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലത്തിലെ താൽക്കാലിക മാറ്റങ്ങളുടെ രൂപത്തിൽ പ്രത്യേകം പഠിക്കുകയോ ചെയ്യുന്നില്ല. ഒരു യാഥാസ്ഥിതിക ശക്തിയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുമ്പോൾ ഗുരുത്വാകർഷണബലം എല്ലാ ശരീരങ്ങൾക്കും അവയുടെ പിണ്ഡം പരിഗണിക്കാതെ തുല്യമായ ത്വരണം നൽകുന്നു. ഫോർമുലയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് ഇത് കണക്കാക്കുന്നത്:

$\vec (P) = m\vec(g)$,

ഇവിടെ $\vec(g)$ എന്നത് ഗുരുത്വാകർഷണത്താൽ ശരീരത്തിന് നൽകുന്ന ത്വരണം ആണ്, ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം എന്ന് നിയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.

ഗുരുത്വാകർഷണത്തിന് പുറമേ, ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ചലിക്കുന്ന ശരീരങ്ങളെയും കോറിയോലിസ് ബലം നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു, ഇത് ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന റഫറൻസ് ഫ്രെയിമുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് ഒരു മെറ്റീരിയൽ പോയിൻ്റിൻ്റെ ചലനത്തെ പഠിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ശക്തിയാണ്. ഒരു മെറ്റീരിയൽ പോയിൻ്റിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഭൗതിക ശക്തികളുമായി കോറിയോലിസ് ബലം ഘടിപ്പിക്കുന്നത് അത്തരം ചലനത്തിൽ റഫറൻസ് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ ഭ്രമണത്തിൻ്റെ പ്രഭാവം കണക്കിലെടുക്കുന്നത് സാധ്യമാക്കും.

കണക്കുകൂട്ടലിനുള്ള പ്രധാന സൂത്രവാക്യങ്ങൾ

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമമനുസരിച്ച്, $M$ പിണ്ഡമുള്ള ഒരു ജ്യോതിശാസ്ത്ര ഗോളാകൃതിയിലുള്ള സമമിതി ബോഡിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ $m$ പിണ്ഡമുള്ള ഒരു ഭൌതിക ബിന്ദുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണ ബലം ബന്ധത്താൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടും:

$F=(G)\frac(Mm)(R^2)$, എവിടെ:

  • $G$-ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം,
  • $R$ എന്നത് ശരീരത്തിൻ്റെ ആരമാണ്.

ശരീരത്തിൻ്റെ വോള്യത്തിൽ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ഗോളാകൃതിയിലുള്ള സമമിതി വിതരണം ഞങ്ങൾ അനുമാനിക്കുകയാണെങ്കിൽ ഈ ബന്ധം സാധുവായി മാറുന്നു. അപ്പോൾ ഗുരുത്വാകർഷണ ബലം ശരീരത്തിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്തേക്ക് നേരിട്ട് നയിക്കപ്പെടുന്നു.

ഒരു പദാർത്ഥ കണത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന $Q$ അപകേന്ദ്രബലബലത്തിൻ്റെ മോഡുലസ് ഫോർമുലയാൽ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു:

$Q = maw^2$, എവിടെ:

  • $a$ എന്നത് പരിഗണിക്കപ്പെടുന്ന ജ്യോതിശാസ്ത്ര ബോഡിയുടെ ഭ്രമണത്തിൻ്റെ കണികയും അച്ചുതണ്ടും തമ്മിലുള്ള ദൂരമാണ്,
  • $w$ എന്നത് അതിൻ്റെ ഭ്രമണത്തിൻ്റെ കോണീയ പ്രവേഗമാണ്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ജഡത്വത്തിൻ്റെ അപകേന്ദ്രബലം ഭ്രമണത്തിൻ്റെ അക്ഷത്തിന് ലംബമായി മാറുകയും അതിൽ നിന്ന് അകന്നുപോകുകയും ചെയ്യുന്നു.

വെക്റ്റർ ഫോർമാറ്റിൽ, ജഡത്വത്തിൻ്റെ അപകേന്ദ്രബലത്തിൻ്റെ പദപ്രയോഗം ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ എഴുതിയിരിക്കുന്നു:

$\vec(Q) = (mw^2\vec(R_0))$, എവിടെ:

$\vec (R_0)$ എന്നത് ഭ്രമണത്തിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിന് ലംബമായ ഒരു വെക്‌ടറാണ്, അത് ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിനടുത്തുള്ള നിർദ്ദിഷ്ട മെറ്റീരിയൽ പോയിൻ്റിലേക്ക് വലിച്ചെടുക്കുന്നു.

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഗുരുത്വബലം $\vec (P)$ $\vec (F)$, $\vec (Q)$ എന്നിവയുടെ ആകെത്തുകയ്ക്ക് തുല്യമായിരിക്കും:

$\vec(P) = \vec(F) = \vec(Q)$

ആകർഷണ നിയമം

ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സാന്നിധ്യമില്ലാതെ, ഇപ്പോൾ നമുക്ക് സ്വാഭാവികമായി തോന്നുന്ന പലതിൻ്റെയും ഉത്ഭവം അസാധ്യമാണ്: ഉദാഹരണത്തിന്, മലകളിൽ നിന്ന് ഹിമപാതങ്ങളോ നദികളുടെ ഒഴുക്കോ മഴയോ ഉണ്ടാകില്ല. ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷം ഗുരുത്വാകർഷണത്താൽ മാത്രമേ നിലനിർത്താൻ കഴിയൂ. കുറഞ്ഞ പിണ്ഡമുള്ള ഗ്രഹങ്ങൾ, ഉദാഹരണത്തിന്, ചന്ദ്രൻ അല്ലെങ്കിൽ ബുധൻ, അവയുടെ മുഴുവൻ അന്തരീക്ഷവും വളരെ വേഗത്തിൽ നഷ്ടപ്പെടുകയും ആക്രമണാത്മക കോസ്മിക് വികിരണത്തിൻ്റെ പ്രവാഹങ്ങൾക്കെതിരെ പ്രതിരോധമില്ലാത്തവരായിത്തീരുകയും ചെയ്തു.

ഭൂമിയിലെ ജീവൻ്റെ രൂപീകരണ പ്രക്രിയയിൽ ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷം നിർണായക പങ്ക് വഹിച്ചു. ഗുരുത്വാകർഷണത്തിന് പുറമേ, ചന്ദ്രൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ ബലവും ഭൂമിയെ ബാധിക്കുന്നു. അതിൻ്റെ സാമീപ്യം കാരണം (ഒരു കോസ്മിക് സ്കെയിലിൽ), ഭൂമിയിൽ എബ്ബുകളും ഫ്ലോകളും സാധ്യമാണ്, കൂടാതെ നിരവധി ജൈവിക താളങ്ങളും ഇതിനോട് യോജിക്കുന്നു. ചാന്ദ്ര കലണ്ടർ. അതിനാൽ, ഗുരുത്വാകർഷണത്തെ പ്രകൃതിയുടെ ഉപയോഗപ്രദവും പ്രധാനപ്പെട്ടതുമായ ഒരു നിയമമായി കാണണം.

കുറിപ്പ് 2

ആകർഷണ നിയമം സാർവത്രികമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, ഒരു നിശ്ചിത പിണ്ഡമുള്ള ഏത് രണ്ട് ശരീരങ്ങളിലും ഇത് പ്രയോഗിക്കാവുന്നതാണ്.

ഒരു പ്രതിപ്രവർത്തന ശരീരത്തിൻ്റെ പിണ്ഡം രണ്ടാമത്തേതിൻ്റെ പിണ്ഡത്തേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലായി മാറുന്ന സാഹചര്യത്തിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണബലത്തിൻ്റെ ഒരു പ്രത്യേക കേസിനെക്കുറിച്ച് ഞങ്ങൾ സംസാരിക്കുന്നു, അതിന് "ഗുരുത്വാകർഷണം" പോലുള്ള ഒരു പ്രത്യേക പദമുണ്ട്. ഭൂമിയിലോ മറ്റ് ആകാശഗോളങ്ങളിലോ ഉള്ള ഗുരുത്വാകർഷണബലം നിർണ്ണയിക്കുന്നതിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്ന പ്രശ്നങ്ങൾക്ക് ഇത് ബാധകമാണ്. ന്യൂട്ടൻ്റെ രണ്ടാം നിയമത്തിൻ്റെ ഫോർമുലയിലേക്ക് ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ മൂല്യം മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുമ്പോൾ, നമുക്ക് ലഭിക്കുന്നത്:

ഇവിടെ $a$ എന്നത് ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം ആണ്, ശരീരങ്ങളെ പരസ്പരം പരിശ്രമിക്കാൻ പ്രേരിപ്പിക്കുന്നു. ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം ഉപയോഗിക്കുന്നതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പ്രശ്നങ്ങളിൽ, അത്തരം ത്വരണം $g$ എന്ന അക്ഷരത്താൽ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. സ്വന്തം അവിഭാജ്യ കാൽക്കുലസ് ഉപയോഗിച്ച്, ഒരു വലിയ ശരീരത്തിൻ്റെ കേന്ദ്രത്തിലെ ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ നിരന്തരമായ സാന്ദ്രത ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി തെളിയിക്കാൻ ന്യൂട്ടന് കഴിഞ്ഞു.

ഓരോ ശക്തിയുടെയും പ്രയോഗത്തിൻ്റെ പോയിൻ്റും ദിശയും അറിയേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. ശരീരത്തിൽ എന്ത് ശക്തികൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്നും ഏത് ദിശയിലാണെന്നും കൃത്യമായി നിർണ്ണയിക്കാൻ കഴിയുന്നത് പ്രധാനമാണ്. ന്യൂട്ടണിൽ അളക്കുന്ന ഫോഴ്‌സ് എന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ശക്തികളെ വേർതിരിച്ചറിയാൻ, അവ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ നിയുക്തമാക്കിയിരിക്കുന്നു

പ്രകൃതിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന പ്രധാന ശക്തികൾ ചുവടെയുണ്ട്. പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുമ്പോൾ നിലവിലില്ലാത്ത ശക്തികൾ കണ്ടുപിടിക്കുക അസാധ്യമാണ്!

പ്രകൃതിയിൽ നിരവധി ശക്തികളുണ്ട്. ഡൈനാമിക്സ് പഠിക്കുമ്പോൾ സ്കൂൾ ഫിസിക്സ് കോഴ്സിൽ പരിഗണിക്കുന്ന ശക്തികളെ ഞങ്ങൾ ഇവിടെ പരിഗണിക്കുന്നു. മറ്റ് ശക്തികളെയും പരാമർശിക്കുന്നു, അത് മറ്റ് വിഭാഗങ്ങളിൽ ചർച്ചചെയ്യും.

ഗുരുത്വാകർഷണം

ഗ്രഹത്തിലെ എല്ലാ ശരീരവും ഭൂമിയുടെ ഗുരുത്വാകർഷണത്താൽ സ്വാധീനിക്കപ്പെടുന്നു. ഭൂമി ഓരോ ശരീരത്തെയും ആകർഷിക്കുന്ന ശക്തി നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ഫോർമുലയാണ്

പ്രയോഗത്തിൻ്റെ പോയിൻ്റ് ശരീരത്തിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രത്തിലാണ്. ഗുരുത്വാകർഷണം എല്ലായ്പ്പോഴും ലംബമായി താഴേക്ക് നയിക്കുന്നു.


ഘർഷണ ശക്തി

ഘർഷണത്തിൻ്റെ ശക്തിയെ നമുക്ക് പരിചയപ്പെടാം. ശരീരങ്ങൾ ചലിക്കുകയും രണ്ട് ഉപരിതലങ്ങൾ സമ്പർക്കം പുലർത്തുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ ഈ ശക്തി സംഭവിക്കുന്നു. ഒരു മൈക്രോസ്കോപ്പിന് കീഴിൽ നോക്കുമ്പോൾ ഉപരിതലങ്ങൾ ദൃശ്യമാകുന്നത്ര മിനുസമാർന്നതല്ല എന്നതിനാലാണ് ബലം സംഭവിക്കുന്നത്. ഘർഷണ ശക്തി നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ഫോർമുലയാണ്:

രണ്ട് പ്രതലങ്ങളുടെ സമ്പർക്ക സ്ഥാനത്താണ് ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നത്. ചലനത്തിന് വിപരീത ദിശയിലേക്ക് നയിക്കപ്പെടുന്നു.

ഗ്രൗണ്ട് റിയാക്ഷൻ ഫോഴ്സ്

ഒരു മേശപ്പുറത്ത് വളരെ ഭാരമുള്ള ഒരു വസ്തു കിടക്കുന്നതായി നമുക്ക് സങ്കൽപ്പിക്കാം. വസ്തുവിൻ്റെ ഭാരത്തിൻ കീഴിൽ മേശ വളയുന്നു. എന്നാൽ ന്യൂട്ടൻ്റെ മൂന്നാം നിയമം അനുസരിച്ച്, മേശപ്പുറത്തുള്ള വസ്തുവിൻ്റെ അതേ ശക്തിയോടെയാണ് പട്ടിക വസ്തുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. മേശപ്പുറത്ത് ഒബ്ജക്റ്റ് അമർത്തുന്ന ബലത്തിന് എതിർവശമാണ് ബലം. അതായത്, മുകളിലേക്ക്. ഈ ശക്തിയെ ഗ്രൗണ്ട് റിയാക്ഷൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ശക്തിയുടെ പേര് "സംസാരിക്കുന്നു" പിന്തുണ പ്രതികരിക്കുന്നു. പിന്തുണയിൽ ഒരു സ്വാധീനം ഉണ്ടാകുമ്പോഴെല്ലാം ഈ ശക്തി സംഭവിക്കുന്നു. തന്മാത്രാ തലത്തിൽ അതിൻ്റെ സംഭവത്തിൻ്റെ സ്വഭാവം. ഒബ്ജക്റ്റ് തന്മാത്രകളുടെ (പട്ടികയ്ക്കുള്ളിൽ) സാധാരണ സ്ഥാനവും കണക്ഷനുകളും രൂപഭേദം വരുത്തുന്നതായി തോന്നുന്നു, അവർ അവയുടെ യഥാർത്ഥ അവസ്ഥയിലേക്ക് മടങ്ങാൻ ശ്രമിക്കുന്നു, "എതിർക്കുക."

തികച്ചും ഏത് ശരീരവും, വളരെ ഭാരം കുറഞ്ഞ ഒന്ന് പോലും (ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു മേശയിൽ കിടക്കുന്ന ഒരു പെൻസിൽ), മൈക്രോ ലെവലിൽ പിന്തുണയെ വികലമാക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഒരു ഗ്രൗണ്ട് റിയാക്ഷൻ സംഭവിക്കുന്നു.

ഈ ശക്തി കണ്ടെത്തുന്നതിന് പ്രത്യേക ഫോർമുല ഒന്നുമില്ല. ഇത് അക്ഷരത്താൽ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, എന്നാൽ ഈ ശക്തി ഒരു പ്രത്യേക തരം ഇലാസ്തികത ശക്തിയാണ്, അതിനാൽ ഇതിനെ ഇങ്ങനെയും സൂചിപ്പിക്കാം

പിന്തുണയുള്ള വസ്തുവിൻ്റെ കോൺടാക്റ്റ് പോയിൻ്റിൽ ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നു. പിന്തുണയ്‌ക്ക് ലംബമായി നയിക്കുന്നു.


ശരീരത്തെ ഒരു ഭൗതിക ബിന്ദുവായി പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നതിനാൽ, ശക്തിയെ കേന്ദ്രത്തിൽ നിന്ന് പ്രതിനിധീകരിക്കാം

ഇലാസ്റ്റിക് ശക്തി

രൂപഭേദം (പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ പ്രാരംഭ അവസ്ഥയിലെ മാറ്റം) ഫലമായി ഈ ശക്തി ഉണ്ടാകുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഞങ്ങൾ ഒരു സ്പ്രിംഗ് നീട്ടുമ്പോൾ, സ്പ്രിംഗ് മെറ്റീരിയലിൻ്റെ തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം ഞങ്ങൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഞങ്ങൾ ഒരു സ്പ്രിംഗ് കംപ്രസ് ചെയ്യുമ്പോൾ, ഞങ്ങൾ അത് കുറയ്ക്കുന്നു. ഞങ്ങൾ വളച്ചൊടിക്കുകയോ മാറുകയോ ചെയ്യുമ്പോൾ. ഈ ഉദാഹരണങ്ങളിലെല്ലാം, രൂപഭേദം തടയുന്ന ഒരു ശക്തി ഉയർന്നുവരുന്നു - ഇലാസ്റ്റിക് ഫോഴ്സ്.

ഹുക്കിൻ്റെ നിയമം


ഇലാസ്റ്റിക് ബലം രൂപഭേദത്തിന് വിപരീതമായി നയിക്കപ്പെടുന്നു.

ശരീരത്തെ ഒരു ഭൗതിക ബിന്ദുവായി പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നതിനാൽ, ശക്തിയെ കേന്ദ്രത്തിൽ നിന്ന് പ്രതിനിധീകരിക്കാം

പരമ്പരയിൽ സ്പ്രിംഗുകൾ ബന്ധിപ്പിക്കുമ്പോൾ, ഉദാഹരണത്തിന്, ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് കാഠിന്യം കണക്കാക്കുന്നു

സമാന്തരമായി ബന്ധിപ്പിക്കുമ്പോൾ, കാഠിന്യം

സാമ്പിൾ കാഠിന്യം. യംഗ് മോഡുലസ്.

യംഗ് മോഡുലസ് ഒരു പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ ഇലാസ്റ്റിക് ഗുണങ്ങളെ ചിത്രീകരിക്കുന്നു. ഇത് ഒരു സ്ഥിരമായ മൂല്യമാണ്, അത് മെറ്റീരിയലിനെയും അതിൻ്റെ ഭൗതിക അവസ്ഥയെയും മാത്രം ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ടെൻസൈൽ അല്ലെങ്കിൽ കംപ്രസ്സീവ് രൂപഭേദം ചെറുക്കാനുള്ള ഒരു മെറ്റീരിയലിൻ്റെ കഴിവിനെ വിശേഷിപ്പിക്കുന്നു. യങ്ങിൻ്റെ മോഡുലസിൻ്റെ മൂല്യം പട്ടികയാണ്.

ഖരവസ്തുക്കളുടെ ഗുണങ്ങളെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ വായിക്കുക.

ശരീരഭാരം

ഒരു വസ്തു ഒരു പിന്തുണയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ബലമാണ് ശരീരഭാരം. നിങ്ങൾ പറയുന്നു, ഇതാണ് ഗുരുത്വാകർഷണ ബലം! ആശയക്കുഴപ്പം ഇനിപ്പറയുന്നവയിൽ സംഭവിക്കുന്നു: തീർച്ചയായും, പലപ്പോഴും ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരം ഗുരുത്വാകർഷണ ബലത്തിന് തുല്യമാണ്, എന്നാൽ ഈ ശക്തികൾ തികച്ചും വ്യത്യസ്തമാണ്. ഭൂമിയുമായുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഫലമായി ഉണ്ടാകുന്ന ഒരു ശക്തിയാണ് ഗുരുത്വാകർഷണം. പിന്തുണയുമായുള്ള ഇടപെടലിൻ്റെ ഫലമാണ് ഭാരം. ഗുരുത്വാകർഷണബലം വസ്തുവിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രത്തിൽ പ്രയോഗിക്കുന്നു, അതേസമയം ഭാരം എന്നത് പിന്തുണയിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലമാണ് (വസ്തുവിനല്ല)!

ഭാരം നിർണ്ണയിക്കാൻ ഒരു ഫോർമുലയും ഇല്ല. ഈ ശക്തിയെ കത്ത് നിയുക്തമാക്കിയിരിക്കുന്നു.

സസ്പെൻഷനിലോ പിന്തുണയിലോ ഒരു വസ്തുവിൻ്റെ സ്വാധീനത്തോടുള്ള പ്രതികരണമായാണ് സപ്പോർട്ട് റിയാക്ഷൻ ഫോഴ്സ് അല്ലെങ്കിൽ ഇലാസ്റ്റിക് ഫോഴ്സ് ഉണ്ടാകുന്നത്, അതിനാൽ ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരം എല്ലായ്പ്പോഴും സംഖ്യാപരമായി ഇലാസ്റ്റിക് ബലത്തിന് തുല്യമാണ്, പക്ഷേ വിപരീത ദിശയുണ്ട്.



ന്യൂട്ടൻ്റെ 3-ആം നിയമം അനുസരിച്ച് പിന്തുണാ പ്രതികരണ ശക്തിയും ഭാരവും ഒരേ സ്വഭാവമുള്ള ശക്തികളാണ്, അവ തുല്യവും വിപരീത ദിശയിലുള്ളതുമാണ്. ഭാരം ശരീരത്തിലല്ല, പിന്തുണയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു ശക്തിയാണ്. ഗുരുത്വാകർഷണബലം ശരീരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

ശരീരഭാരം ഗുരുത്വാകർഷണത്തിന് തുല്യമായിരിക്കില്ല. അത് കൂടുതലോ കുറവോ ആകാം, അല്ലെങ്കിൽ ഭാരം പൂജ്യമായിരിക്കാം. ഈ അവസ്ഥയെ വിളിക്കുന്നു ഭാരമില്ലായ്മ. ഭാരമില്ലായ്മ എന്നത് ഒരു വസ്തു ഒരു പിന്തുണയുമായി ഇടപഴകാത്ത അവസ്ഥയാണ്, ഉദാഹരണത്തിന്, പറക്കലിൻ്റെ അവസ്ഥ: ഗുരുത്വാകർഷണമുണ്ട്, പക്ഷേ ഭാരം പൂജ്യമാണ്!



ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ബലം എവിടേക്കാണ് നയിക്കുന്നതെന്ന് നിങ്ങൾ നിർണ്ണയിച്ചാൽ ത്വരണത്തിൻ്റെ ദിശ നിർണ്ണയിക്കാൻ സാധിക്കും

ഭാരം എന്നത് ന്യൂട്ടണിൽ അളക്കുന്ന ബലമാണെന്ന് ദയവായി ശ്രദ്ധിക്കുക. "നിങ്ങളുടെ ഭാരം എത്രയാണ്" എന്ന ചോദ്യത്തിന് എങ്ങനെ ശരിയായി ഉത്തരം നൽകാം? ഞങ്ങൾ 50 കിലോയ്ക്ക് ഉത്തരം നൽകുന്നു, നമ്മുടെ ഭാരത്തിൻ്റെ പേരല്ല, മറിച്ച് നമ്മുടെ പിണ്ഡം! ഈ ഉദാഹരണത്തിൽ, നമ്മുടെ ഭാരം ഗുരുത്വാകർഷണത്തിന് തുല്യമാണ്, അതായത് ഏകദേശം 500N!

ഓവർലോഡ്- ഭാരത്തിൻ്റെയും ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെയും അനുപാതം

ആർക്കിമിഡീസിൻ്റെ ശക്തി

ഒരു ദ്രാവകത്തിൽ (അല്ലെങ്കിൽ വാതകത്തിൽ) മുഴുകുമ്പോൾ, ഒരു ദ്രാവകവുമായുള്ള (ഗ്യാസ്) ശരീരത്തിൻ്റെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഫലമായി ബലം ഉണ്ടാകുന്നു. ഈ ശക്തി ശരീരത്തെ വെള്ളത്തിൽ നിന്ന് (ഗ്യാസ്) പുറത്തേക്ക് തള്ളുന്നു. അതിനാൽ, ഇത് ലംബമായി മുകളിലേക്ക് നയിക്കപ്പെടുന്നു (തള്ളുന്നു). സൂത്രവാക്യം അനുസരിച്ച് നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു:

വായുവിൽ നമ്മൾ ആർക്കിമിഡീസിൻ്റെ ശക്തിയെ അവഗണിക്കുന്നു.

ആർക്കിമിഡീസ് ബലം ഗുരുത്വാകർഷണ ബലത്തിന് തുല്യമാണെങ്കിൽ, ശരീരം പൊങ്ങിക്കിടക്കുന്നു. ആർക്കിമിഡീസ് ശക്തി കൂടുതലാണെങ്കിൽ, അത് ദ്രാവകത്തിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് ഉയരുന്നു, കുറവാണെങ്കിൽ അത് മുങ്ങുന്നു.



വൈദ്യുത ശക്തികൾ

വൈദ്യുത ഉത്ഭവ ശക്തികൾ ഉണ്ട്. ഒരു വൈദ്യുത ചാർജിൻ്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ സംഭവിക്കുന്നു. കൂലോംബ് ഫോഴ്‌സ്, ആമ്പിയർ ഫോഴ്‌സ്, ലോറൻ്റ്സ് ഫോഴ്‌സ് തുടങ്ങിയ ഈ ശക്തികൾ വൈദ്യുതി വിഭാഗത്തിൽ വിശദമായി ചർച്ചചെയ്യുന്നു.

ശരീരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശക്തികളുടെ സ്കീമാറ്റിക് പദവി

പലപ്പോഴും ഒരു ശരീരം ഒരു മെറ്റീരിയൽ പോയിൻ്റായി മാതൃകയാക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഡയഗ്രാമുകളിൽ, ആപ്ലിക്കേഷൻ്റെ വിവിധ പോയിൻ്റുകൾ ഒരു പോയിൻ്റിലേക്ക് മാറ്റുന്നു - മധ്യഭാഗത്തേക്ക്, കൂടാതെ ശരീരം ഒരു വൃത്താകൃതിയിലോ ദീർഘചതുരായോ ആയി ചിത്രീകരിക്കുന്നു.

ശക്തികളെ ശരിയായി നിയോഗിക്കുന്നതിന്, പഠനത്തിന് കീഴിലുള്ള ശരീരം ഇടപഴകുന്ന എല്ലാ ശരീരങ്ങളെയും പട്ടികപ്പെടുത്തേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. ഓരോരുത്തരുമായുള്ള ഇടപെടലിൻ്റെ ഫലമായി എന്താണ് സംഭവിക്കുന്നതെന്ന് നിർണ്ണയിക്കുക: ഘർഷണം, രൂപഭേദം, ആകർഷണം അല്ലെങ്കിൽ ഒരുപക്ഷേ വികർഷണം. ശക്തിയുടെ തരം നിർണ്ണയിക്കുകയും ദിശ ശരിയായി സൂചിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുക. ശ്രദ്ധ! ശക്തികളുടെ അളവ് പ്രതിപ്രവർത്തനം നടക്കുന്ന ശരീരങ്ങളുടെ എണ്ണവുമായി പൊരുത്തപ്പെടും.

ഓർക്കേണ്ട പ്രധാന കാര്യം

1) ശക്തികളും അവയുടെ സ്വഭാവവും;
2) ശക്തികളുടെ ദിശ;
3) പ്രവർത്തന ശക്തികളെ തിരിച്ചറിയാൻ കഴിയുക

ബാഹ്യ (ഉണങ്ങിയ), ആന്തരിക (വിസ്കോസ്) ഘർഷണം ഉണ്ട്. ഖര പ്രതലങ്ങളുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്നതിന് ഇടയിൽ ബാഹ്യ ഘർഷണം സംഭവിക്കുന്നു, ആപേക്ഷിക ചലന സമയത്ത് ദ്രാവകത്തിൻ്റെയോ വാതകത്തിൻ്റെയോ പാളികൾക്കിടയിൽ ആന്തരിക ഘർഷണം സംഭവിക്കുന്നു. മൂന്ന് തരത്തിലുള്ള ബാഹ്യ ഘർഷണം ഉണ്ട്: സ്റ്റാറ്റിക് ഫ്രിക്ഷൻ, സ്ലൈഡിംഗ് ഫ്രിക്ഷൻ, റോളിംഗ് ഫ്രിക്ഷൻ.

റോളിംഗ് ഘർഷണം ഫോർമുലയാൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു

ഒരു ശരീരം ദ്രാവകത്തിലോ വാതകത്തിലോ നീങ്ങുമ്പോൾ പ്രതിരോധ ശക്തി സംഭവിക്കുന്നു. പ്രതിരോധ ശക്തിയുടെ അളവ് ശരീരത്തിൻ്റെ വലിപ്പവും ആകൃതിയും, അതിൻ്റെ ചലനത്തിൻ്റെ വേഗതയും ദ്രാവകത്തിൻ്റെയോ വാതകത്തിൻ്റെയോ ഗുണങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ചലനത്തിൻ്റെ കുറഞ്ഞ വേഗതയിൽ, ഡ്രാഗ് ഫോഴ്സ് ശരീരത്തിൻ്റെ വേഗതയ്ക്ക് ആനുപാതികമാണ്

ഉയർന്ന വേഗതയിൽ അത് വേഗതയുടെ ചതുരത്തിന് ആനുപാതികമാണ്

ഒരു വസ്തുവിൻ്റെയും ഭൂമിയുടെയും പരസ്പര ആകർഷണം നമുക്ക് പരിഗണിക്കാം. അവയ്ക്കിടയിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം അനുസരിച്ച്, ഒരു ശക്തി ഉയർന്നുവരുന്നു

ഇനി ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമവും ഗുരുത്വാകർഷണ ബലവും താരതമ്യം ചെയ്യാം

ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ത്വരണം ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡത്തെയും അതിൻ്റെ ആരത്തെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു! അങ്ങനെ, ആ ഗ്രഹത്തിൻ്റെ പിണ്ഡവും ദൂരവും ഉപയോഗിച്ച് ചന്ദ്രനിലേക്കോ മറ്റേതെങ്കിലും ഗ്രഹത്തിലേക്കോ ഏത് ആക്സിലറേഷനിലാണ് വസ്തുക്കൾ പതിക്കുന്നത് എന്ന് കണക്കാക്കാൻ കഴിയും.

ഭൂമിയുടെ മധ്യഭാഗത്ത് നിന്ന് ധ്രുവങ്ങളിലേക്കുള്ള ദൂരം മധ്യരേഖയേക്കാൾ കുറവാണ്. അതിനാൽ, ഭൂമധ്യരേഖയിലെ ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം ധ്രുവങ്ങളേക്കാൾ അല്പം കുറവാണ്. അതേ സമയം, പ്രദേശത്തിൻ്റെ അക്ഷാംശത്തിൽ ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം ആശ്രയിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രധാന കാരണം അതിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിന് ചുറ്റുമുള്ള ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണത്തിൻ്റെ വസ്തുതയാണ് എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്.

നാം ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് അകന്നുപോകുമ്പോൾ, ഗുരുത്വാകർഷണബലവും ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരിതവും ഭൂമിയുടെ മധ്യത്തിലേക്കുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിൽ മാറുന്നു.


പ്രപഞ്ചത്തിലെ എല്ലാ ശരീരങ്ങളും ഒരു മാന്ത്രിക ശക്തിയാൽ ബാധിക്കപ്പെടുന്നു, അത് എങ്ങനെയെങ്കിലും അവയെ ഭൂമിയിലേക്ക് ആകർഷിക്കുന്നു (കൂടുതൽ കൃത്യമായി പറഞ്ഞാൽ അതിൻ്റെ കാമ്പിലേക്ക്). രക്ഷപ്പെടാൻ ഒരിടവുമില്ല, എല്ലാം ഉൾക്കൊള്ളുന്ന മാന്ത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൽ നിന്ന് ഒളിക്കാൻ ഒരിടവുമില്ല: നമ്മുടെ സൗരയൂഥത്തിലെ ഗ്രഹങ്ങൾ വലിയ സൂര്യനിലേക്ക് മാത്രമല്ല, പരസ്പരം ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നു, എല്ലാ വസ്തുക്കളും തന്മാത്രകളും ഏറ്റവും ചെറിയ ആറ്റങ്ങളും പരസ്പരം ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നു. . ചെറിയ കുട്ടികൾക്ക് പോലും അറിയാം, ഈ പ്രതിഭാസത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിനായി തൻ്റെ ജീവിതം സമർപ്പിച്ച അദ്ദേഹം, ഏറ്റവും വലിയ നിയമങ്ങളിലൊന്ന് സ്ഥാപിച്ചു - സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം.

എന്താണ് ഗുരുത്വാകർഷണം?

നിർവചനവും ഫോർമുലയും പലർക്കും വളരെക്കാലമായി അറിയാം. ഗുരുത്വാകർഷണം എന്നത് ഒരു നിശ്ചിത അളവാണ്, സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സ്വാഭാവിക പ്രകടനങ്ങളിലൊന്ന്, അതായത്: ഏതൊരു ശരീരവും ഭൂമിയിലേക്ക് സ്ഥിരമായി ആകർഷിക്കപ്പെടുന്ന ശക്തി.

ലാറ്റിൻ അക്ഷരമായ എഫ് ഗുരുത്വാകർഷണത്താൽ ഗുരുത്വാകർഷണത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ഗുരുത്വാകർഷണം: ഫോർമുല

ഒരു പ്രത്യേക ശരീരത്തിലേക്കുള്ള ദിശ എങ്ങനെ കണക്കാക്കാം? ഇതിന് മറ്റ് എന്ത് അളവുകളാണ് നിങ്ങൾ അറിയേണ്ടത്? ഗുരുത്വാകർഷണം കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള ഫോർമുല വളരെ ലളിതമാണ്, ഇത് ഏഴാം ക്ലാസിൽ പഠിക്കുന്നു സെക്കൻഡറി സ്കൂൾ, ഒരു ഫിസിക്സ് കോഴ്സിൻ്റെ തുടക്കത്തിൽ. അത് പഠിക്കുക മാത്രമല്ല, അത് മനസ്സിലാക്കുകയും ചെയ്യുന്നതിന്, ഒരു ശരീരത്തിൽ സ്ഥിരമായി പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണബലം അതിൻ്റെ അളവ് മൂല്യത്തിന് (പിണ്ഡം) നേരിട്ട് ആനുപാതികമാണ് എന്ന വസ്തുതയിൽ നിന്ന് മുന്നോട്ട് പോകണം.

ഗുരുത്വാകർഷണ യൂണിറ്റിന് മഹാനായ ശാസ്ത്രജ്ഞൻ്റെ പേരാണ് നൽകിയിരിക്കുന്നത് - ന്യൂട്ടൺ.

ഇത് എല്ലായ്പ്പോഴും കർശനമായി താഴേക്ക് നയിക്കപ്പെടുന്നു, ഭൂമിയുടെ കാമ്പിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്തേക്ക്, അതിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിന് നന്ദി, എല്ലാ ശരീരങ്ങളും തുല്യ ത്വരിതഗതിയിൽ താഴേക്ക് വീഴുന്നു. ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ പ്രതിഭാസങ്ങൾ ദൈനംദിന ജീവിതംഞങ്ങൾ എല്ലായിടത്തും നിരന്തരം കാണുന്നു:

  • കൈകളിൽ നിന്ന് ആകസ്മികമായി അല്ലെങ്കിൽ മനഃപൂർവം വിട്ടയച്ച വസ്തുക്കൾ, ഭൂമിയിലേക്ക് (അല്ലെങ്കിൽ സ്വതന്ത്ര വീഴ്ചയെ തടയുന്ന ഏതെങ്കിലും ഉപരിതലത്തിലേക്ക്) വീഴണം;
  • ബഹിരാകാശത്തേക്ക് വിക്ഷേപിച്ച ഒരു ഉപഗ്രഹം നമ്മുടെ ഗ്രഹത്തിൽ നിന്ന് അനിശ്ചിത ദൂരത്തേക്ക് ലംബമായി മുകളിലേക്ക് പറക്കുന്നില്ല, മറിച്ച് ഭ്രമണപഥത്തിൽ കറങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു;
  • എല്ലാ നദികളും പർവതങ്ങളിൽ നിന്ന് ഒഴുകുന്നു, പിന്നോട്ട് തിരിയാൻ കഴിയില്ല;
  • ചിലപ്പോൾ ഒരാൾ വീണ് പരിക്കേൽക്കുന്നു;
  • പൊടിയുടെ ചെറിയ പാടുകൾ എല്ലാ പ്രതലങ്ങളിലും അടിഞ്ഞു കൂടുന്നു;
  • വായു ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിന് സമീപം കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു;
  • ബാഗുകൾ കൊണ്ടുപോകാൻ പ്രയാസമാണ്;
  • മേഘങ്ങളിൽ നിന്ന് മഴത്തുള്ളികൾ, മഞ്ഞും ആലിപ്പഴവും.

"ഗുരുത്വാകർഷണം" എന്ന ആശയത്തോടൊപ്പം "ശരീരഭാരം" എന്ന പദം ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു ശരീരം പരന്ന തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, അതിൻ്റെ ഭാരവും ഗുരുത്വാകർഷണവും സംഖ്യാപരമായി തുല്യമാണ്, അതിനാൽ, ഈ രണ്ട് ആശയങ്ങളും പലപ്പോഴും മാറ്റിസ്ഥാപിക്കപ്പെടുന്നു, അത് ഒട്ടും ശരിയല്ല.

ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം

"ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം" എന്ന ആശയം (മറ്റൊരു രീതിയിൽ പറഞ്ഞാൽ, "ഗുരുത്വാകർഷണബലം" എന്ന പദവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഫോർമുല കാണിക്കുന്നു: ഗുരുത്വാകർഷണബലം കണക്കാക്കാൻ, നിങ്ങൾ പിണ്ഡത്തെ g കൊണ്ട് ഗുണിക്കേണ്ടതുണ്ട് (ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം) .

"g" = 9.8 N/kg, ഇതൊരു സ്ഥിരമായ മൂല്യമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, കൂടുതൽ കൃത്യമായ അളവുകൾ കാണിക്കുന്നത് ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണം കാരണം, സെൻ്റ്. n സമാനമല്ല, അക്ഷാംശത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു: ഉത്തരധ്രുവത്തിൽ = 9.832 N/kg, ചൂടുള്ള മധ്യരേഖയിൽ = 9.78 N/kg. ഗ്രഹത്തിലെ വിവിധ സ്ഥലങ്ങളിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ വ്യത്യസ്ത ശക്തികൾ തുല്യ പിണ്ഡമുള്ള ശരീരങ്ങളിലേക്ക് നയിക്കപ്പെടുന്നുവെന്ന് ഇത് മാറുന്നു (മിജി ഫോർമുല ഇപ്പോഴും മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നു). പ്രായോഗിക കണക്കുകൂട്ടലുകൾക്കായി, ഈ മൂല്യത്തിൽ ചെറിയ പിശകുകൾ അനുവദിക്കാനും ശരാശരി മൂല്യം 9.8 N/kg ഉപയോഗിക്കാനും തീരുമാനിച്ചു.

ഗുരുത്വാകർഷണം പോലുള്ള ഒരു അളവിൻ്റെ ആനുപാതികത (സൂത്രവാക്യം ഇത് തെളിയിക്കുന്നു) ഒരു വസ്തുവിൻ്റെ ഭാരം ഡൈനാമോമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് അളക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു (ഒരു സാധാരണ ഗാർഹിക ബിസിനസ്സിന് സമാനമാണ്). കൃത്യമായ ശരീരഭാരം നിർണ്ണയിക്കാൻ പ്രാദേശിക g മൂല്യം അറിഞ്ഞിരിക്കേണ്ടതിനാൽ ഉപകരണം ശക്തി മാത്രമേ കാണിക്കൂ എന്ന കാര്യം ശ്രദ്ധിക്കുക.

ഭൂമിയുടെ കേന്ദ്രത്തിൽ നിന്ന് ഏതെങ്കിലും അകലത്തിൽ (അടുത്തും അകലെയും) ഗുരുത്വാകർഷണം പ്രവർത്തിക്കുന്നുണ്ടോ? ഭൂമിയിൽ നിന്ന് ഗണ്യമായ അകലത്തിൽ പോലും ഇത് ഒരു ശരീരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് ന്യൂട്ടൺ അനുമാനിക്കുന്നു, എന്നാൽ വസ്തുവിൽ നിന്ന് ഭൂമിയുടെ കാമ്പിലേക്കുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിൽ അതിൻ്റെ മൂല്യം കുറയുന്നു.

സൗരയൂഥത്തിലെ ഗുരുത്വാകർഷണം

പ്രസക്തമായി നിലനിൽക്കുന്ന മറ്റ് ഗ്രഹങ്ങളെക്കുറിച്ച് ഒരു നിർവചനവും സൂത്രവാക്യവും ഉണ്ടോ. "g" എന്നതിൻ്റെ അർത്ഥത്തിൽ ഒരു വ്യത്യാസം മാത്രം:

  • ചന്ദ്രനിൽ = 1.62 N/kg (ഭൂമിയേക്കാൾ ആറ് മടങ്ങ് കുറവ്);
  • നെപ്റ്റ്യൂണിൽ = 13.5 N/kg (ഭൂമിയേക്കാൾ ഏകദേശം ഒന്നര മടങ്ങ് കൂടുതലാണ്);
  • ചൊവ്വയിൽ = 3.73 N/kg (നമ്മുടെ ഗ്രഹത്തേക്കാൾ രണ്ടര മടങ്ങ് കുറവ്);
  • ശനിയിൽ = 10.44 N/kg;
  • മെർക്കുറിയിൽ = 3.7 N/kg;
  • ശുക്രനിൽ = 8.8 N/kg;
  • യുറാനസിൽ = 9.8 N/kg (ഏതാണ്ട് നമ്മുടേതിന് തുല്യമാണ്);
  • വ്യാഴത്തിൽ = 24 N/kg (ഏതാണ്ട് രണ്ടര മടങ്ങ് കൂടുതൽ).

ഭൂമി അതിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിനടുത്തുള്ള ഒരു ശരീരത്തെ ആകർഷിക്കുന്ന ശക്തിയാണ് ഗുരുത്വാകർഷണം. .

ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ പ്രതിഭാസങ്ങൾ നമുക്ക് ചുറ്റുമുള്ള ലോകത്ത് എല്ലായിടത്തും നിരീക്ഷിക്കാവുന്നതാണ്. മുകളിലേക്ക് എറിഞ്ഞ പന്ത് താഴേക്ക് വീഴുന്നു, തിരശ്ചീനമായി എറിയുന്ന ഒരു കല്ല് കുറച്ച് സമയത്തിന് ശേഷം നിലത്ത് അവസാനിക്കും. ഭൂമിയിൽ നിന്ന് വിക്ഷേപിച്ച ഒരു കൃത്രിമ ഉപഗ്രഹം, ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സ്വാധീനം കാരണം, ഒരു നേർരേഖയിൽ പറക്കുന്നില്ല, മറിച്ച് ഭൂമിയെ ചുറ്റി സഞ്ചരിക്കുന്നു.

ഗുരുത്വാകർഷണംഎല്ലായ്പ്പോഴും ലംബമായി താഴേക്ക്, ഭൂമിയുടെ മധ്യഭാഗത്തേക്ക് നയിക്കുന്നു. ഇത് ലാറ്റിൻ അക്ഷരത്താൽ സൂചിപ്പിക്കുന്നു എഫ് ടി (ടി- ഭാരം). ശരീരത്തിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രത്തിൽ ഗുരുത്വാകർഷണബലം പ്രയോഗിക്കുന്നു.

അനിയന്ത്രിതമായ ആകൃതിയുടെ ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രം കണ്ടെത്താൻ, നിങ്ങൾ ഒരു ശരീരം അതിൻ്റെ വ്യത്യസ്ത പോയിൻ്റുകളിൽ ഒരു ത്രെഡിൽ തൂക്കിയിടേണ്ടതുണ്ട്. ത്രെഡ് അടയാളപ്പെടുത്തിയ എല്ലാ ദിശകളുടെയും വിഭജന പോയിൻ്റ് ശരീരത്തിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രമായിരിക്കും. സാധാരണ ആകൃതിയിലുള്ള ശരീരങ്ങളുടെ ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രം ശരീരത്തിൻ്റെ സമമിതിയുടെ കേന്ദ്രത്തിലാണ്, അത് ശരീരത്തിൻ്റേത് ആവശ്യമില്ല (ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു വളയത്തിൻ്റെ സമമിതിയുടെ കേന്ദ്രം).

ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിന് സമീപം സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഒരു ശരീരത്തിന്, ഗുരുത്വാകർഷണബലം ഇതിന് തുല്യമാണ്:

ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡം എവിടെയാണ് എം- ശരീര ഭാരം , ആർ- ഭൂമിയുടെ ആരം.

ഈ ശക്തി ശരീരത്തിൽ മാത്രം പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെങ്കിൽ (മറ്റെല്ലാം സന്തുലിതമാണ്), അത് സ്വതന്ത്രമായ വീഴ്ചയ്ക്ക് വിധേയമാകുന്നു. ന്യൂട്ടൻ്റെ രണ്ടാമത്തെ നിയമം പ്രയോഗിച്ചുകൊണ്ട് ഈ സ്വതന്ത്ര വീഴ്ചയുടെ ത്വരണം കണ്ടെത്താനാകും:

(2)

ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം ശരീരത്തിൻ്റെ പിണ്ഡത്തെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ലെന്ന് ഈ സൂത്രവാക്യത്തിൽ നിന്ന് നമുക്ക് നിഗമനം ചെയ്യാം. എംഅതിനാൽ, എല്ലാ ശരീരങ്ങൾക്കും ഇത് ഒരുപോലെയാണ്. ന്യൂട്ടൻ്റെ രണ്ടാമത്തെ നിയമം അനുസരിച്ച്, ഗുരുത്വാകർഷണത്തെ ഒരു ശരീരത്തിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെയും അതിൻ്റെ ത്വരിതപ്പെടുത്തലിൻ്റെയും ഉൽപ്പന്നമായി നിർവചിക്കാം (ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ത്വരണം ജി);

ഗുരുത്വാകർഷണം, ശരീരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നത്, ശരീരത്തിൻ്റെ പിണ്ഡത്തിൻ്റെയും ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരിതപ്പെടുത്തലിൻ്റെയും ഉൽപ്പന്നത്തിന് തുല്യമാണ്.

ന്യൂട്ടൻ്റെ രണ്ടാം നിയമം പോലെ, സൂത്രവാക്യം (2) നിശ്ചലമായ ഫ്രെയിമുകളിൽ മാത്രമേ സാധുതയുള്ളൂ. ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ, ജഡത്വ റഫറൻസ് സിസ്റ്റങ്ങൾ ഭൂമിയുടെ ധ്രുവങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സംവിധാനങ്ങൾ മാത്രമായിരിക്കും, അത് അതിൻ്റെ ദൈനംദിന ഭ്രമണത്തിൽ പങ്കെടുക്കുന്നില്ല. ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിലെ മറ്റെല്ലാ ബിന്ദുക്കളും കേന്ദ്രാഭിമുഖ ത്വരണങ്ങളുള്ള സർക്കിളുകളിൽ നീങ്ങുന്നു, ഈ പോയിൻ്റുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട റഫറൻസ് സംവിധാനങ്ങൾ നിഷ്ക്രിയമാണ്.

ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണം കാരണം, വ്യത്യസ്ത അക്ഷാംശങ്ങളിൽ ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം വ്യത്യസ്തമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ലോകത്തിൻ്റെ വിവിധ പ്രദേശങ്ങളിലെ ഫ്രീ ഫാൾ ത്വരിതപ്പെടുത്തൽ വളരെ കുറച്ച് വ്യത്യാസപ്പെടുകയും ഫോർമുല കണക്കാക്കിയ മൂല്യത്തിൽ നിന്ന് വളരെ കുറച്ച് വ്യത്യാസപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.

അതിനാൽ, പരുക്കൻ കണക്കുകൂട്ടലുകളിൽ, ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട റഫറൻസ് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ നിഷ്ക്രിയത്വം അവഗണിക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ സ്വതന്ത്ര വീഴ്ചയുടെ ത്വരണം എല്ലായിടത്തും ഒരേപോലെ കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.

ഈ ഖണ്ഡികയിൽ ഗുരുത്വാകർഷണം, അപകേന്ദ്ര ത്വരണം, ശരീരഭാരം എന്നിവയെക്കുറിച്ച് ഞങ്ങൾ നിങ്ങളെ ഓർമ്മിപ്പിക്കും

ഗ്രഹത്തിലെ എല്ലാ ശരീരവും ഭൂമിയുടെ ഗുരുത്വാകർഷണത്താൽ സ്വാധീനിക്കപ്പെടുന്നു. ഭൂമി ഓരോ ശരീരത്തെയും ആകർഷിക്കുന്ന ശക്തി നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ഫോർമുലയാണ്

പ്രയോഗത്തിൻ്റെ പോയിൻ്റ് ശരീരത്തിൻ്റെ ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രത്തിലാണ്. ഗുരുത്വാകർഷണം എല്ലായ്പ്പോഴും ലംബമായി താഴേക്ക് നയിക്കുന്നു.


ഭൂമിയുടെ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലത്തിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ ഒരു ശരീരം ഭൂമിയിലേക്ക് ആകർഷിക്കപ്പെടുന്ന ശക്തിയെ വിളിക്കുന്നു ഗുരുത്വാകർഷണം.സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം അനുസരിച്ച്, ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ (അല്ലെങ്കിൽ ഈ ഉപരിതലത്തിന് സമീപം), ഗുരുത്വാകർഷണ ബലത്താൽ m പിണ്ഡമുള്ള ഒരു ശരീരം പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

F t =GMm/R 2

ഇവിടെ M എന്നത് ഭൂമിയുടെ പിണ്ഡമാണ്; R എന്നത് ഭൂമിയുടെ ആരമാണ്.
ഗുരുത്വാകർഷണബലം മാത്രം ശരീരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുകയും മറ്റെല്ലാ ശക്തികളും പരസ്പരം സന്തുലിതമാവുകയും ചെയ്താൽ, ശരീരം സ്വതന്ത്രമായ വീഴ്ചയ്ക്ക് വിധേയമാകുന്നു. ന്യൂട്ടൻ്റെ രണ്ടാമത്തെ നിയമവും ഫോർമുലയും അനുസരിച്ച് F t =GMm/R 2 ഗ്രാവിറ്റേഷൻ ആക്സിലറേഷൻ മൊഡ്യൂൾ g എന്നത് ഫോർമുല വഴി കണ്ടെത്തുന്നു

g=F t /m=GM/R 2 .

ഫോർമുലയിൽ നിന്ന് (2.29) ഫ്രീ ഫാൾ ത്വരണം വീഴുന്ന ശരീരത്തിൻ്റെ പിണ്ഡത്തെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല, അതായത്. ഭൂമിയിലെ ഒരു നിശ്ചിത സ്ഥലത്തുള്ള എല്ലാ ശരീരങ്ങൾക്കും അത് തുല്യമാണ്. ഫോർമുലയിൽ നിന്ന് (2.29) Ft = mg. വെക്റ്റർ രൂപത്തിൽ

F t = mg

§ 5-ൽ, ഭൂമി ഒരു ഗോളമല്ല, മറിച്ച് വിപ്ലവത്തിൻ്റെ ഒരു ദീർഘവൃത്തം ആയതിനാൽ, അതിൻ്റെ ധ്രുവീയ ആരം മധ്യരേഖയേക്കാൾ കുറവാണെന്ന് രേഖപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഫോർമുലയിൽ നിന്ന് F t =GMm/R 2 ഇക്കാരണത്താൽ ധ്രുവത്തിൽ ഗുരുത്വാകർഷണബലവും ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം ഭൂമധ്യരേഖയേക്കാൾ കൂടുതലാണെന്ന് വ്യക്തമാണ്.

ഭൂമിയുടെ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലത്തിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന എല്ലാ ശരീരങ്ങളിലും ഗുരുത്വാകർഷണബലം പ്രവർത്തിക്കുന്നു, എന്നാൽ എല്ലാ ശരീരങ്ങളും ഭൂമിയിലേക്ക് വീഴുന്നില്ല. പല ശരീരങ്ങളുടെയും ചലനത്തെ മറ്റ് ശരീരങ്ങൾ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു എന്ന വസ്തുതയാണ് ഇത് വിശദീകരിക്കുന്നത്, ഉദാഹരണത്തിന് പിന്തുണകൾ, സസ്പെൻഷൻ ത്രെഡുകൾ മുതലായവ. മറ്റ് ശരീരങ്ങളുടെ ചലനത്തെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്ന ശരീരങ്ങളെ വിളിക്കുന്നു. കണക്ഷനുകൾ.ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ, ബോണ്ടുകൾ രൂപഭേദം വരുത്തുകയും ന്യൂട്ടൻ്റെ മൂന്നാം നിയമം അനുസരിച്ച് വികലമായ കണക്ഷൻ്റെ പ്രതിപ്രവർത്തന ശക്തി ഗുരുത്വാകർഷണ ബലത്തെ സന്തുലിതമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണമാണ് ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം ബാധിക്കുന്നത്. ഈ സ്വാധീനം ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ വിശദീകരിക്കുന്നു. ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട റഫറൻസ് സിസ്റ്റങ്ങൾ (ഭൂമിയുടെ ധ്രുവങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട രണ്ടെണ്ണം ഒഴികെ) നിഷ്ക്രിയ റഫറൻസ് സിസ്റ്റങ്ങളല്ല - ഭൂമി അതിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിന് ചുറ്റും കറങ്ങുന്നു, അതോടൊപ്പം അവ വൃത്താകൃതിയിൽ നീങ്ങുന്നു. അപകേന്ദ്ര ത്വരണംഅത്തരം റഫറൻസ് സംവിധാനങ്ങളും. റഫറൻസ് സിസ്റ്റങ്ങളുടെ ഈ നിഷ്ക്രിയത്വം പ്രകടമാണ്, പ്രത്യേകിച്ചും, ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരിതത്തിൻ്റെ മൂല്യം ഭൂമിയിലെ വിവിധ സ്ഥലങ്ങളിൽ വ്യത്യസ്തമായി മാറുകയും റഫറൻസ് സിസ്റ്റം ബന്ധപ്പെട്ട സ്ഥലത്തിൻ്റെ ഭൂമിശാസ്ത്രപരമായ അക്ഷാംശത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഭൂമി സ്ഥിതിചെയ്യുന്നത്, ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്ന ആപേക്ഷികമാണ്.

വ്യത്യസ്ത അക്ഷാംശങ്ങളിൽ നടത്തിയ അളവുകൾ ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ത്വരിതപ്പെടുത്തലിൻ്റെ സംഖ്യാ മൂല്യങ്ങൾ പരസ്പരം വളരെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്ന് കാണിച്ചു. അതിനാൽ, വളരെ കൃത്യമായ കണക്കുകൂട്ടലുകളില്ലാതെ, ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട റഫറൻസ് സിസ്റ്റങ്ങളുടെ നിഷ്ക്രിയത്വവും ഗോളാകൃതിയിൽ നിന്ന് ഭൂമിയുടെ ആകൃതിയിലുള്ള വ്യത്യാസവും നമുക്ക് അവഗണിക്കാം, കൂടാതെ ഭൂമിയിൽ എവിടെയും ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം സംഭവിക്കുമെന്ന് അനുമാനിക്കാം. 9.8 m/s 2 ന് തുല്യവും തുല്യവുമാണ്.

സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമത്തിൽ നിന്ന്, ഭൂമിയിൽ നിന്നുള്ള ദൂരം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ഗുരുത്വാകർഷണബലവും അത് മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരിതവും കുറയുന്നു. ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് h ഉയരത്തിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം മോഡുലസ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ഫോർമുലയാണ്.

g=GM/(R+h) 2.

ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് 300 കിലോമീറ്റർ ഉയരത്തിൽ, ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ ത്വരണം ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തേക്കാൾ 1 m/s2 കുറവാണെന്ന് സ്ഥാപിക്കപ്പെട്ടു.
തൽഫലമായി, ഭൂമിക്ക് സമീപം (നിരവധി കിലോമീറ്ററുകൾ വരെ) ഗുരുത്വാകർഷണബലം പ്രായോഗികമായി മാറില്ല, അതിനാൽ ഭൂമിക്ക് സമീപമുള്ള ശരീരങ്ങളുടെ സ്വതന്ത്ര പതനം ഒരു ഏകീകൃത ത്വരിത ചലനമാണ്.

ശരീരഭാരം. ഭാരമില്ലായ്മയും അമിതഭാരവും

ഭൂമിയിലേക്കുള്ള ആകർഷണം കാരണം, ഒരു ശരീരം അതിൻ്റെ പിന്തുണയിലോ സസ്പെൻഷനിലോ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശക്തിയെ വിളിക്കുന്നു ശരീരഭാരം.ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ഒരു ശരീരത്തിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണ ബലം, ഭാരം ഒരു സപ്പോർട്ടിലേക്കോ സസ്പെൻഷനിലേക്കോ (അതായത്, ഒരു ലിങ്ക്) പ്രയോഗിക്കുന്ന ഒരു ഇലാസ്റ്റിക് ബലമാണ്.

നിരീക്ഷണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത് ഒരു സ്പ്രിംഗ് സ്കെയിലിൽ നിർണ്ണയിച്ചിരിക്കുന്ന ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരം, ഭൂമിയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ശരീരവുമായുള്ള സ്കെയിലുകൾ നിശ്ചലമായിരിക്കുകയോ ഏകതാനമായും ദീർഘവൃത്താകൃതിയിലോ ചലിക്കുകയോ ചെയ്താൽ മാത്രമേ ശരീരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണ ബലത്തിന് തുല്യമാകൂ; ഈ സാഹചര്യത്തിൽ

Р=F t=mg.

ശരീരം ത്വരിതപ്പെടുത്തിയ നിരക്കിൽ നീങ്ങുകയാണെങ്കിൽ, അതിൻ്റെ ഭാരം ഈ ത്വരിതപ്പെടുത്തലിൻ്റെ മൂല്യത്തെയും ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണത്തിൻ്റെ ദിശയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ അതിൻ്റെ ദിശയെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

ഒരു ശരീരം സ്പ്രിംഗ് സ്കെയിലിൽ സസ്പെൻഡ് ചെയ്യുമ്പോൾ, രണ്ട് ശക്തികൾ അതിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു: ഗുരുത്വാകർഷണബലം F t =mg ഉം സ്പ്രിംഗിൻ്റെ ഇലാസ്റ്റിക് ഫോഴ്സ് F yp ഉം. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഫ്രീ ഫാൾ ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്ന ദിശയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ശരീരം ലംബമായി മുകളിലേക്കോ താഴേക്കോ നീങ്ങുന്നുവെങ്കിൽ, എഫ് ടി, എഫ് അപ്പ് ശക്തികളുടെ വെക്റ്റർ തുക ഒരു ഫലം നൽകുന്നു, ഇത് ശരീരത്തിൻ്റെ ത്വരിതപ്പെടുത്തലിന് കാരണമാകുന്നു, അതായത്.

F t + F up =ma.

"ഭാരം" എന്ന ആശയത്തിൻ്റെ മുകളിലുള്ള നിർവചനം അനുസരിച്ച്, നമുക്ക് P = -F yp എന്ന് എഴുതാം. ഫോർമുലയിൽ നിന്ന്: F t + F up =ma. അത് കണക്കിലെടുത്ത് എഫ്ടി =mg, അത് mg-ma=-F പിന്തുടരുന്നു yp . അതിനാൽ, P=m(g-a).

Ft, Fup എന്നീ ശക്തികൾ ഒരു ലംബ നേർരേഖയിലൂടെ നയിക്കപ്പെടുന്നു. അതിനാൽ, a ശരീരത്തിൻ്റെ ത്വരണം താഴേക്ക് നയിക്കുകയാണെങ്കിൽ (അതായത്, അത് ഫ്രീ ഫാൾ ജിയുടെ ത്വരിതപ്പെടുത്തലുമായി ദിശയിൽ ഒത്തുപോകുന്നു), പിന്നെ മോഡുലസിൽ

P=m(g-a)

ശരീരത്തിൻ്റെ ത്വരണം മുകളിലേക്ക് നയിക്കുകയാണെങ്കിൽ (അതായത്, ഫ്രീ ഫാൾ ത്വരണത്തിൻ്റെ ദിശയ്ക്ക് വിപരീതമായി), പിന്നെ

P = m = m (g+a).

തൽഫലമായി, സ്വതന്ത്ര വീഴ്ചയുടെ ത്വരണം ദിശയിൽ ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരം വിശ്രമിക്കുന്ന ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരത്തേക്കാൾ കുറവാണ്, കൂടാതെ ഫ്രീ ഫാൾ ത്വരണത്തിൻ്റെ ദിശയ്ക്ക് വിപരീതമായ ത്വരണം ഉള്ള ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരം കൂടുതലാണ്. വിശ്രമിക്കുന്ന ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരത്തേക്കാൾ. അതിൻ്റെ ത്വരിതഗതിയിലുള്ള ചലനം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ശരീരഭാരം വർദ്ധിക്കുന്നതിനെ വിളിക്കുന്നു ഓവർലോഡ്.

സ്വതന്ത്ര വീഴ്ചയിൽ a=g. ഫോർമുലയിൽ നിന്ന്: P=m(g-a)

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ P = 0, അതായത് ഭാരം ഇല്ല. അതിനാൽ, ശരീരങ്ങൾ ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ മാത്രം നീങ്ങുകയാണെങ്കിൽ (അതായത്, സ്വതന്ത്രമായി വീഴുന്നു), അവ ഒരു അവസ്ഥയിലാണ്. ഭാരമില്ലായ്മ. സ്വതന്ത്രമായി വീഴുന്ന ശരീരങ്ങളിൽ രൂപഭേദങ്ങളും ആന്തരിക സമ്മർദ്ദങ്ങളും ഇല്ലാത്തതാണ് ഈ അവസ്ഥയുടെ ഒരു സവിശേഷത, അവ വിശ്രമിക്കുന്ന ശരീരങ്ങളിലെ ഗുരുത്വാകർഷണത്താൽ സംഭവിക്കുന്നു. ശരീരത്തിൻ്റെ ഭാരമില്ലായ്മയുടെ കാരണം, ഗുരുത്വാകർഷണബലം സ്വതന്ത്രമായി വീഴുന്ന ശരീരത്തിനും അതിൻ്റെ പിന്തുണയ്ക്കും (അല്ലെങ്കിൽ സസ്പെൻഷൻ) തുല്യമായ ത്വരണം നൽകുന്നു എന്നതാണ്.