❶ 超重与失重公式计算
1、超重:G+ma。
公式推导:F(支持力)-mg=ma。
结论:向上加速向下减速:加速度方向向上,产生超重现象。故只要加速度方向向上就是超重,与速度方向无关。
2、失重:G-ma。
公式推导:mg-F(支持力)=ma
结论:向下加速向上减速:加速度方向向下,产生失重现象。
(1)怎么算失重时的力扩展阅读:
超重的影响:
航天器在发射和返回的过程中,由于加速度的关系,出现了超重现象。早期的火箭发射时所产生7G~8G的超重,新式的火箭已降低到不超过5G。
由于推进技术的发展,航天飞机发射时可控制在3G水平、无论发射段还是返回段,在载人航天飞行中航天员基本都受到+Gx超重作用、重力的作用方向、数值大小、持续时间、变化速率及重复作用时间以及航天员的身体状况是决定能否耐受的主要因素。
在纵向超重(+GZ)作用下,由于静水压效应,引起全身血液分布改变,血液在下肢等人体低下部位潴留,使回心血量减少.造成头部供血障碍、轻则引起视觉改变、重则导致意识丧失。
❷ 完全失重应该如何计算
你想想看,你在电梯里往下掉跟你在电梯外跟电梯一起往下掉有什么区别?是不是都是一起落地的?完全失重是这样算的。因为你受到一个向下的加速度g,所以你受的合外力一定是向下的,大小是G,这个力的大小和方向跟你的重力一样,所以,你说你还有没有受到其他外力呢?
❸ 电梯中失重和超重怎样计算
超重是视重大于重力,即支持力大于重力。失重相反。
向上加速,a向上,N>G,超重
向下减速,同上
向上减速和向下加速,a向下,N<G,失重
公式一律是N-G=ma或G-N=ma(即牛顿第二定律)
注:N为支持力,G为重力
所谓失重,就是物体不被引力所作用。所谓重力,是物体所受地球的引力的一个分力(大小几乎等于引力)。引力的大小与质量成正比,与距离的平方成反比。就质量一定的天体来说,物体离它越远,所受它的引力越小,即重力越小,在足够远的距离上,它的引力可以忽略不计。但宇宙中不只一个天体,众多天体的引力会形成一个引力场。因此,太空不会是失重环境。当然,就局部地区来说,如在地--月系统中,只考虑地球与月球的引力,在地球与月球之间的某些点上,地球与月球的引力相互抵消,重力为零。
❹ 一个物体从一米高度跌落,要计算撞击力怎么计算,有公式吗
如果是质量为1千克的物体自由落下,发生的是弹性碰撞,碰撞时间T为0.01秒
一个物体从一米高度跌落,要计算撞击力为:885.438牛顿
计算过程如下:
动量守恒,冲量守恒。
1米高自由落体落下速度V=√(2gh)=√(2×9.8)≈4.427米/秒
MV'-MV=FT,F=(MV'-MV)÷T=(1×4.427+1×4.427)÷0.01=885.438(牛顿)
(4)怎么算失重时的力扩展阅读:
在理想情况下,物体碰撞后,形变能够恢复,不发热、发声,没有动能损失,这种碰撞称为弹性碰撞(elastic collision),又称完全弹性碰撞。真正的弹性碰撞只在分子、原子以及更小的微粒之间才会出现。生活中,硬质木球或钢球发生碰撞时,动能的损失很小,可以忽略不计,通常也可以将它们的碰撞看成弹性碰撞。
按照牛顿的理论,完全弹性碰撞是恢复系数为1的碰撞。请注意后一种表述与前一种完全等价,但采用后一种更容易对问题做定量分析。
动量守恒定律:
m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁'+m₂v₂'
能量守恒定律:
(1/2)m₁v₁²+(1/2)m₂v₂²=(1/2)m₁v₁'²+(1/2)m₂v₂'²
自由落体是指常规物体只在重力的作用下,初速度为零的运动,叫做自由落体运动。自由落体运动是一种理想状态下的物理模型。(free-fall)是任何物体在重力的作用下,至少在最初,只有重力为唯一力量条件下产生惯性轨迹,是初速度为0的匀加速运动。由于此定义未明确初速度的方向,它也适用于对象最初向上移动。
由于自由下落的情况下大气层以外重力产生失重,有时任何失重的状态由于惯性运动称为自由落体。这可能也适用于失重产生是因为身体远离引力体。虽然严格的技术应用的定义不包括运动的物体受到其他阻力,如空气阻力,在非技术用法,会通过气氛没有部署的降落伞,或起重装置,也常被称为自由落体。
阻力在这种情况下,防止他们产生完全失重状态,从而跳伞的“自由落体”后到达终端速度产生感觉身体的重量是支持在一个气垫。
自由落体运动源于地心引力,物体在只受重力作用下从相对静止开始下落的运动叫做自由落体运动(其初速度为Vo=0m/s)譬如用手握住某种物体,不施加任何外力的理想条件下轻轻松开手后发生的物理现象。
自由落体运动的规律:v=gt,h=0.5gt²(g重力加速度,t下落时间,h下落高度,v是t时刻的速度)。
❺ 高中一年级物理求超重和失重的受力分析图
超重是物体所受限制力,也可称之为弹力(拉力或支持力)大于物体所受重力的现象。当物体做向上加速运动或向下减速运动时,物体均处于超重状态,即不管物体如何运动,只要具有向上的加速度,物体就处于超重状态。超重现象在发射航天器时更是常见,所有航天器及其中的宇航员在刚开始加速上升的阶段都处于超重状态。
由牛顿第二定律得:N-mg=ma
所以N=m(g+a)>mg
由牛顿第三定律知,物体对支持物的压力>mg
得出结论:向上加速向下减速:加速度方向向上,产生超重现象
故只要加速度方向向上就是超重,与速度方向无关。
物体在引力场中自由运动时有质量而不表现重量或重量较小的一种状态,又称零重力。失重有时泛指零重力和微重力环境。确切地讲,当加速度竖直向下时为失重状态。
失重现象主要发生在轨道上或太空内或在其他一些不正常情况下(远离星球或大重量物体)。
由牛顿第二定律得:N+ma=mg
所以N=m(g-a)<mg
由牛顿第三定律知,物体对支持物的压力<mg
完全失重的定量分析:
当a=g时,支持力为N,由牛顿第二定律知:
mg-N=ma=mg 所以N=0
由牛顿第三定律可知,物体对支持物的压力为0
得出结论:向下加速向上减速:加速度方向向下,产生失重现象
故只要加速度方向向下就是失重,与速度方向无关.