Хөтөлбөрийн арван тав дахь анги нь шинэ физик хэмжигдэхүүнүүд болох биеийн жин ба түүний жинд зориулагдсан болно. Эдгээр ойлголтыг ихэвчлэн андуурч, жинг килограммаар хэмждэг. Гэхдээ энэ бол бүдүүлэг алдаа бөгөөд яагаад ийм болсныг профессор Даниил Эдисонович Кварк тайлбарлах болно. Биеийн жингээ өөрчлөх эсвэл бүр жингүй болгох боломжтой юу? Физик эерэг хариулт өгдөг. Үүнийг яаж хийхийг мэдмээр байна уу? Дараа нь Биеийн жин ба жинд зориулсан Зугаа цэнгэлийн Шинжлэх Ухааны Академийн физикийн видео хичээлийг үзээрэй.
Биеийн жин ба жин
Биеийн жин ба жингийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ? Энэ нь адилхан юм шиг санагдаж байна. Гэхдээ яагаад бид жинлүүр дээр зогсож байхдаа тодорхой үйлдэл хийснээр (гараа өргөх эсвэл их биеийг нугалах) тэдгээрийн уншилтыг өөрчилж чадах вэ? Эдгээр асуултыг тодруулахын тулд танд физикийн видео хичээл хэрэгтэй болно. Тийм ээ, ялгаа бий. Физикийн үүднээс авч үзвэл тухайн бүтээгдэхүүн хэр жинтэй болохыг худалдагчаас асуух нь буруу юм. Хамгийн зөв зүйл бол түүний массыг асуух явдал юм! Жин нь вектор хэмжигдэхүүн, хүч чадал. Тэр үргэлж чиглэлтэй байдаг. At тогтмол массбиеийн жинг өөрчилж болно. Жишээлбэл, жин дээр гадилыг тавиад гараараа дарахад бид үүнийг авдаг илүү жин, харин гадил жимсний масс ижил хэвээр байна. Биеийн жин гэдэг нь энэ бие нь газарт татагдаж, тулгуур дээр дарах эсвэл суспензийг сунгах хүч юм. Хэрэв биеийн жинг килограммаар хэмждэг бол жинг аливаа хүчний нэгэн адил Ньютоноор хэмждэг. Биеийн жинг ийм олон килограммтай тэнцүү гэж хэлэх нь яагаад буруу болох нь одоо ойлгомжтой болов уу? Тиймээс биеийн жинг үргэлж Ньютоноор хэмждэг бол биеийн жинг грамм, килограмм гэх мэтээр хэмжиж болно. Биеийн жингээс ялгаатай нь биеийн жин нь тийм биш юм тогтмол утга. Энэ нь нэмэгдэж эсвэл буурч болох боловч биеийн жин хэвээр байна. Биеийн жин скаляр хэмжигдэхүүн. Хэрэв та савлуур дээр хүчтэй савлавал амьсгал чинь яагаад тасалддаг вэ? Профессор Кварк үүнийг сансарт тохиолддогтой адил жингүйдэх мэдрэмж гэж үздэг. Биеийн жин түр зуур ч гэсэн тэг болдог нь яаж болдог вэ? Унах үед бие нь юу ч дээр дардаггүй, буцааж татдаггүй тул жингүй байдаг. Биеийн жин тогтмол хэвээр байхад жин нь өөрчлөгдөж болохыг нотлох өөр нэг жишээ энд байна. Усанд бүх бие нь хуурай газрынхаас бага жинтэй. Үгүй бол бид сэлж чадахгүй, харин шууд ёроол руу явсан. 1 тонн жинтэй заан хуурай газар уснаас илүү жинтэй байдаг. 30 гаруй тонн жинтэй халим шувууд шиг усанд нисэх чадвартай.
IN орчин үеийн шинжлэх ухаанжин ба масс - өөр өөр ойлголтууд. Жин нь хэвтээ тулгуур эсвэл босоо түдгэлзүүлэлт дээр бие махбодид үйлчлэх хүч юм. Масс нь биеийн инерцийн хэмжүүр юм.
Жинкилограммаар хэмжигдэх ба жинНьютоноор. Жин нь масс ба хурдатгалын үржвэр юм чөлөөт уналт(P = мг). Жингийн утга (биеийн тогтмол масстай) нь дэлхийн (эсвэл бусад гаригийн) гадаргуугаас дээш өндрөөс хамаардаг таталцлын хурдатгалтай пропорциональ байна. Илүү нарийвчлалтай хэлэхэд жин нь Ньютоны 2-р хуулийн тодорхой тодорхойлолт юм - хүч нь масс ба хурдатгалын үржвэртэй тэнцүү (F = ma). Тиймээс үүнийг бүх хүчний нэгэн адил Ньютоноор тооцдог.
Жин- байнгын зүйл, гэхдээ жин, хатуухан хэлэхэд, жишээлбэл, биеийн байрлах өндрөөс хамаарна. Хэмжилтийн ижил нөхцөлд өндөр нэмэгдэх тусам таталцлын хурдатгал буурч, биеийн жин зохих ёсоор буурдаг нь мэдэгдэж байна. Түүний масс тогтмол хэвээр байна.
Жишээлбэл, жингүйдлийн нөхцөлд бүх бие нь жинтэй байдаг тэгтэй тэнцүү, мөн бие бүр өөрийн гэсэн масстай. Хэрэв бие амарч байх үед жингийн уншилтууд тэгтэй тэнцүү байвал биетүүд жинлүүрийг ижил хурдтайгаар цохих үед цохилт нь өөр байх болно.
Сонирхолтой нь үр дүнд нь өдөр тутмын эргэлтДэлхий өргөрөгийн дагуу жингийн бууралттай байдаг: экваторт энэ нь туйлуудаас 0.3% бага байна.
Гэсэн хэдий ч жин ба массын ойлголтуудын хатуу ялгааг голчлон хүлээн зөвшөөрдөг физик, мөн олон өдөр тутмын нөхцөл байдал"Жин" гэдэг үгийг үнэн хэрэгтээ хэрэглэсээр байна бид ярьж байна"масс"-ын тухай. Дашрамд хэлэхэд, бүтээгдэхүүн дээрх "цэвэр жин", "нийт жин" гэсэн бичээсийг хараад бүү сандар, NET нь бүтээгдэхүүний цэвэр жин, GROSS нь савлагаатай жин юм.
Хатуухан хэлэхэд, зах руу явахдаа худалдагч руугаа хандахдаа "Нэг килограмм жинлээрэй" ... эсвэл "Надад 2 Ньютон эмчийн хиам өгөөч" гэж хэлэх хэрэгтэй. Мэдээжийн хэрэг, "жин" гэсэн нэр томъёо нь "масс" гэсэн нэр томъёоны ижил утгатай болсон боловч энэ нь үүнийг ойлгох хэрэгцээг арилгадаггүй. Энэ нь огт ижил зүйл биш юм.
Таны хөтөч дээр Javascript идэвхгүй байна.Тооцоолол хийхийн тулд та ActiveX хяналтыг идэвхжүүлэх ёстой!
Та "масс" эсвэл "жин" гэсэн аль үгийг илүү ашигладаг вэ? Энэ нь таны мэргэжлээс шалтгаална гэж бодож байна. Хэрэв та физикийн багш бол "масс" гэдэг үг таны ярианд илүү их гарч ирдэг. Хэрэв та дэлгүүрт худалдагч бол "жин" гэдэг үгийг өдөрт олон удаа сонсож, хэлдэг. Масс ба жин хоёрын ялгаа юу вэ, энэ нь үүнтэй ямар холбоотой вэ? мэргэжлийн үйл ажиллагаа? Масс ба жин нь ижил утгатай боловч үнэмлэхүй биш юм. Эхлэхийн тулд энэ хоёр үг хэд хэдэн утгатай. Үүнийг "дуу хоолойны жин", "ачааны жин", "маш их ялгаа", "биеийн жин" гэсэн хэллэгүүдээс амархан харж болно. Эдгээр үгсийн өдөр тутмын амьдрал дахь үндсэн утга нь ижил боловч шинжлэх ухаан, ялангуяа физикийн хувьд масс ба жингийн ялгаа нь мэдэгдэхүйц юм. Тэгэхээр, жин- Энэ физик хэмжигдэхүүн, энэ нь биеийн инерцийн болон таталцлын шинж чанарыг тодорхойлдог. Масс нь объект дахь бодисын хэмжээг тодорхойлдог. Жин- энэ нь объект унахгүйн тулд тулгуур дээр дарах хүч юм. Энэ тодорхойлолт дээр үндэслэн бид жингийн хувьд таталцлын бүрэлдэхүүн хэсэг нь заавал байх ёстой гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн. зөв тодорхойлолт. Жишээлбэл, сансрын нисгэгч дэлхий дээрх жин 80 кг бол түүний тойрог замд түүний жин бараг тэг байх болно, харин Бархасбадь дээр бараг 200 кг жинтэй байх болно. Түүнээс гадна түүний масс бүх тохиолдолд өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна.
Албан ёсоор бол жин ба жин юм янз бүрийн нэгжүүдхэмжилт, масс - килограмм, жин - Ньютон. Анагаах ухаанд бид "хүний жин", "нярайн жин" гэсэн ойлголтыг килограммаар хэмждэг, өөрөөр хэлбэл жингийн тухай ярьж байгаа нь сонирхолтой юм. Түүнээс гадна масс гэдэг нь жин гэх мэт аливаа хүчний үйлчлэлийг илэрхийлдэггүй. Энэ нь амрах, инерцийн төлөвт тооцоолсон утга юм.
TheDifference.ru сайтаас онцолсон жин ба жингийн ялгааг энд харуулав.
Масс нь бодисын хэмжээ болон биеийн идэвхгүй шинж чанарыг тодорхойлдог үндсэн физик хэмжигдэхүүн юм. Жин гэдэг нь таталцлаас хамаарах тулгуур дээр биет дарах хүч юм. Жишээлбэл, хүний масс нь өөр өөр гаригуудхэвээр байгаа боловч таталцлаас хамаарч жин нь өөрчлөгддөг.
Массыг ихэвчлэн килограммаар, жинг Ньютоноор хэмждэг.
Өнөөдөр бид ач холбогдолгүй мэт боловч үнэндээ маш чухал сэдвийг хөндөх болно. Тухайлбал, бид жин ба жингийн ялгааг авч үзэх болно. Сургууль төгссөн хүн жин, жин хоёр ижил зүйл биш гэдгийг мэддэг. Гэхдээ хамгийн нэр хүндтэй физикч хүртэл худалдагчид "Надад нэг кг алим өг" гэж хэлэхгүй. Тэр "жинлэх" гэж хэлэх болно, энэ нь алимны бүтээгдэхүүний жинг биш харин түүний хэмжээг илэрхийлнэ. Энэ байдлын нууцыг илчилье.
Физикийн сурах бичгийг харцгаая
Жин бол хүч чадал юм хувьсах хэмжигдэхүүн, Ньютоноор хэмжигдэх нь хэвтэж буй объектын тулгуурт үзүүлэх нөлөө эсвэл суспензийн хурцадмал байдлыг хэлнэ. Масс гэдэг нь биеийн доторх бодисын хэмжээг килограмм, тонн, фунт гэх мэтээр тооцдог бөгөөд тогтмол утга юм.
Хөдөлгөөнгүй объектуудын хувьд эдгээр параметрийн утга нь шууд пропорциональ байна. Жинлэх үед бүтээгдэхүүнийг тавиур дээр дарах хүчийг тодорхойлж, дэлгэц нь түүний массыг харуулна. Худалдагч, худалдан авагчдад маш тохиромжтой.
Ялгаа хэзээ үүсдэг вэ?
- Дэлхийн төвөөс хол байх тусам g нь жижиг, бие нь хөнгөн болно.
- Инерци. Онгоц эсвэл пуужин хөөрөх үед нисгэгчид хэт ачаалалтай байдаг. Эхлэлийн инерцийг түүний таталцалд нэмж, тулгуур (сандал) дээрх даралт нэмэгдэв. Эсрэгээрээ лифт доошлоход зорчигч хөнгөрч, шалан дээр бага ачаалал өгдөг.
- Унаж буй объект ямар ч жинтэй байдаггүй, учир нь K = g - g = 0. Энэ нь жингүйдлийн төлөв юм, гэхдээ масс нь ижил хэвээр байна.
- Бусад гаригуудын нөхцөлд таталцлын хүч өөрчлөгддөг. Саран дээр g=1.62, Ангараг дээр 3.86. Саран дээрх ижил бие нь хуурай газрын нөхцлөөс 6 дахин, Ангараг дээр 2.5 дахин хөнгөн байдаг.
Яагаад төөрөгдөл үүсдэг вэ?
Хүн ертөнцийг мэдрэхүйгээр дамжуулан хүлээн авдаг. Бид жингээ мэдэрч чадахгүй ч жингээ мэдэрдэг. Охин ном барьж байна. Энэ тохиолдолд далдуу мод нь дэмжлэг болдог. Ном дардаг, гар нь эсэргүүцдэг. Уншигчид номоо барьж авахын тулд ямар их хүчин чармайлт гаргахыг мэдэрдэг. Сөрөг хүчин - цорын ганц арга замБайгалиас бидэнд өгсөн массын тодорхойлолтууд. Үзэл баримтлалыг орлуулах шалтгаан, хэл ярианы хэм хэмжээ, физик үзэгдлийн хоорондын зөрүү эндээс гарч байна.
Тэр цагаас хойш бидний сайн мэддэг ойлголт бага нас, - жин. Гэсэн хэдий ч физикийн хичээлд үүнийг судлахтай холбоотой зарим бэрхшээлүүд байдаг. Тиймээс яаж таних вэ гэдгийг тодорхой тодорхойлох шаардлагатай байна? Тэгээд яагаад жинтэй тэнцэхгүй байна вэ?
Масс тодорхойлох
Энэ утгын байгалийн шинжлэх ухааны утга нь биед агуулагдах бодисын хэмжээг тодорхойлдог явдал юм. Үүнийг тэмдэглэхийн тулд хэрэглэх нь заншилтай байдаг Латин үсэгм. Хэмжих нэгж стандарт системкилограмм байна. Даалгавруудад болон өдөр тутмын амьдралСистемийн бусыг ихэвчлэн ашигладаг: грамм ба тонн.
IN сургуулийн курсФизикчид "Масс гэж юу вэ?" Гэсэн асуултад хариулдаг. инерцийн үзэгдлийг судлахад өгөгдсөн. Дараа нь энэ нь биеийн хөдөлгөөний хурдны өөрчлөлтийг эсэргүүцэх чадварыг тодорхойлдог. Тиймээс массыг мөн идэвхгүй гэж нэрлэдэг.
Жин гэж юу вэ?
Нэгдүгээрт, энэ бол хүч, өөрөөр хэлбэл вектор юм. Масс гэдэг нь тулгуур эсвэл дүүжлүүр дээр байнга бэхлэгдсэн скаляр жин бөгөөд таталцлын хүчтэй ижил чиглэлд, өөрөөр хэлбэл босоо доош чиглэсэн байдаг.
Жинг тооцоолох томъёо нь тулгуур (суспенз) хөдөлж байгаа эсэхээс хамаарна. Систем тайван байх үед дараах илэрхийллийг ашиглана.
P = м * г,хаана P (д Англи эх сурвалжууд W үсэг ашигласан) - биеийн жин, g - чөлөөт уналтын хурдатгал. Дэлхийн хувьд g-ийг ихэвчлэн 9.8 м/с 2-тай тэнцүү авдаг.
Үүнээс массын томъёог гаргаж болно: m = P / g.
Доош, өөрөөр хэлбэл жингийн чиглэлд шилжих үед түүний үнэ цэнэ буурдаг. Тиймээс томъёо нь дараах хэлбэртэй байна.
P = m (g - a).Энд "a" нь системийн хурдатгал юм.
Өөрөөр хэлбэл, хэрэв эдгээр хоёр хурдатгал тэнцүү бол биеийн жин тэг байх үед жингүйдлийн төлөв ажиглагддаг.
Бие дээшээ хөдөлж эхлэхэд бид жин нэмэх тухай ярьдаг. Энэ тохиолдолд хэт ачааллын нөхцөл байдал үүсдэг. Учир нь биеийн жин нэмэгдэж, түүний томъёо дараах байдалтай байна.
P = m (g + a).
Масс нь нягтралтай хэрхэн холбоотой вэ?
Шийдэл. 800 кг/м3. Аль хэдийн давуу талыг ашиглахын тулд алдартай томъёо, та толбоны эзлэхүүнийг мэдэх хэрэгтэй. Хэрэв та толбыг цилиндр хэлбэрээр авбал тооцоолоход хялбар байдаг. Дараа нь эзлэхүүний томъёо нь:
V = π * r 2 * цаг.
Түүнээс гадна r нь радиус, h нь цилиндрийн өндөр юм. Дараа нь эзэлхүүн нь 668794.88 м 3 болно. Одоо та массыг тоолж болно. Энэ нь иймэрхүү харагдах болно: 535034904 кг.
Хариулт: Газрын тосны масс ойролцоогоор 535036 тонн байна.
Даалгавар №5.Нөхцөл байдал: Хамгийн урт утасны кабелийн урт нь 15151 км. Утасны хөндлөн огтлол нь 7.3 см 2 бол үйлдвэрлэлд орсон зэсийн масс хэд вэ?
Шийдэл. Зэсийн нягт нь 8900 кг/м3. Эзлэхүүнийг цилиндрийн суурийн талбай ба өндрийн (энд кабелийн урт) үржвэрийг агуулсан томъёог ашиглан олно. Гэхдээ эхлээд та энэ хэсгийг хөрвүүлэх хэрэгтэй квадрат метр. Энэ нь хуваах гэсэн үг юм өгсөн дугаар 10,000 тутамд тооцоолсоны дараа бүх кабелийн хэмжээ ойролцоогоор 11,000 м 3 байна.
Одоо та масс ямар хэмжээтэй тэнцүү болохыг олж мэдэхийн тулд нягтрал ба эзэлхүүний утгыг үржүүлэх хэрэгтэй. Үр дүн нь 97900000 кг гэсэн тоо юм.
Хариулт: Зэсийн масс 97900 тонн.
Масстай холбоотой өөр нэг асуудал
Даалгавар №6.Нөхцөл байдал: 89867 кг жинтэй хамгийн том лаа нь 2.59 м өндөртэй байсан бэ?
Шийдэл. Лавын нягт нь 700 кг/м3. Өндөр нь V-ийг π ба радиусын квадратын үржвэрт хуваах шаардлагатай болно.
Мөн эзэлхүүнийг өөрөө масс ба нягтаар тооцдог. Энэ нь 128.38 м 3-тай тэнцүү байна. Өндөр нь 24.38 м байв.
Хариулт: лааны өндөр нь 24.38 м.
