ЩО таке невагомість :: Авіація і космос

Вага тіла, на відміну від маси, може зміняться під впливом прискорення. Невеликі зміни ваги можна відчути, наприклад, при початку руху чи зупинки ліфта. Стан повної відсутності ваги називається невагомістю.

Явище невагомості

Фізика дає визначення вазі як силі, з якою будь-яке тіло діє на поверхню, опору або підвіс. Виникає вага внаслідок гравітаційного тяжіння Землі. Чисельно вага дорівнює силі тяжіння, але остання прикладена до центру мас тіла, вага ж прикладений до опори.

Невагомість - нульовий вагу, може виникати, якщо відсутня сила тяжіння, тобто тіло досить віддалене від масивних об`єктів, які можуть притягувати його.

Міжнародна Космічна Станція знаходиться на відстані 350 км від Землі. На такому віддаленні прискорення вільного падіння (g) становить 8,8 м / с2, що всього на 10% менше, ніж на поверхні планети.

На практиці таке рідко зустрінеш - гравітаційний вплив існує завжди. На космонавтів, що знаходяться на МКС, як і раніше діє Земля, однак невагомість там присутній.

Інший випадок невагомості виникає, якщо сила тяжіння компенсована іншими силами. Наприклад, МКС схильна силі тяжіння, незначно зменшеною за рахунок відстані, але також станція рухається по круговій орбіті з першою космічною швидкістю і відцентрова сила компенсує тяжіння.

Невагомість на Землі

Явище невагомості можливо і на Землі. Під впливом прискорення вага тіла може зменшуватися, і навіть стає негативним. Класичний приклад, який наводять фізики - падаючий ліфт.

Якщо ліфт рухається вниз з прискоренням, то тиск на підлогу ліфта, а, отже, і вага, буде зменшаться. Причому якщо прискорення дорівнює прискоренню вільного падіння, то є ліфт падає, вага тел стане нульовим.

Негативний вагу спостерігається, якщо прискорення руху ліфта перевищить прискорення вільного падіння - тіла знаходяться всередині «прилипнуть» до стелі кабіни.

Цей ефект широко застосовується для симуляції невагомості при підготовці космонавтів. Літак, обладнаний камерою для тренувань, піднімається на значну висоту. Після чого пікірує вниз по балістичній траєкторії, по суті, вільно падає, у поверхні землі машина вирівнюється. При пікіруванні з 11 тисяч метрів можна отримати 40 секунд невагомості, якими і користуються для тренувань.

Існує хибна думка, що подібні літаки виконують складні фігури, на кшталт «петлі Нестерова», для отримання невагомості. Насправді для тренувань використовуються допрацьовані серійні пасажирські літаки, які нездатні на складні маневри.