什么是失重?
超重和失重是两个对立又互补的概念,我一起给大家解释一下。
有一个物体,我们假设质量为m,现在这个物体正以加速度a垂直向上(也就是远离地球的方向)运动,显然,因为一个物体有这样的运动,它在水平支撑面上的压力n(或者它在垂直悬线上的拉力t)大于物体本身的重量,应该等于m(g+a)。这种现象被称为超重。我们常说物体超重,马。
同样,现在如果这个物体以加速度a垂直向下运动(也就是朝着地球的方向),上面提到的压力n(或者拉力t)就会小于物体本身的重量,应该等于m(g-a)。这种现象被称为失重。我们常说物体减肥,马。如果a =g,物体实际处于自由落体状态,压力n(或拉力t)为零,那么我们说物体完全失重。
比如,匀速绕地球运动的卫星中的物体,由于其垂直向下的加速度A是卫星所在位置的重力加速度G,所以处于完全失重状态,所以该物体对卫星底板的压力为零。宇航员在宇宙飞船里正经历这样的失重状态。
当然,在日常生活中,我们也会经历超重和失重。例如,当我们在电梯里时,我们会经历超重和失重。当电梯开始上升时,我们超重了,因为电梯有一个向上的加速度。相反,当电梯开始下降时,我们的重量减轻了,因为我们与电梯有一个向下的加速度。如果电梯不小心坏了,我们也会跟着一起掉下去。这个时候,我们必须完全失重。然而,我们当然不希望有这样的经历。