Ускорение самое большое – В каком месте на Земле зафиксирована самая большая сила тяжести (ускорение свободного падения)?

Ускорение свободного падения — Википедия

Ускоре́ние свобо́дного паде́ния на пове́рхности[1] некоторых небесных тел, м/с2 и g
Земля 9,81 м/с2 1,00 g Солнце 273,1 м/с2 27,85 g
Луна 1,62 м/с2 0,165 g Меркурий 3,68—3,74 м/с2 0,375—0,381 g
Венера 8,88 м/с2 0,906 g Марс 3,86 м/с2 0,394 g
Юпитер 23,95 м/с2 2,442 g Сатурн 10,44 м/с2 1,065 g
Уран 8,86 м/с2 0,903 g Нептун 11,09 м/с2 1,131 g

Ускоре́ние свобо́дного паде́ния (

ускорение силы тяжести) — ускорение, придаваемое телу силой тяжести, при исключении из рассмотрения других сил. В соответствии с уравнением движения тел в неинерциальных системах отсчёта[2]ускорение свободного падения численно равно силе тяжести, воздействующей на объект единичной массы.

Ускорение свободного падения на поверхности Земли g (обычно произносится как «же») варьируется от 9,780 м/с² на экваторе до 9,82 м/с² на полюсах[3]. Стандартное («нормальное») значение, принятое при построении систем единиц, составляет g = 9,80666 м/с²[4][5]. Стандартное значение g было определено как «среднее» в каком-то смысле на всей Земле, оно примерно равно ускорению свободного падения на широте 45,5° на уровне моря. В приблизительных расчётах его обычно принимают равным 9,81, 9,8 или, грубо, 10 м/с².

Две компоненты ускорения свободного падения на Земле g: гравитационная (в приближении сферически симметричной зависимости плотности от расстояния от центра Земли) равна GM/r2 и центробежная, равная ω2a, где a — расстояние до земной оси, ω — угловая скорость вращения Земли.

Для определённости будем считать, что речь идёт об ускорении свободного падения на Земле. Эту величину можно представить как векторную сумму двух слагаемых: гравитационного ускорения, вызванного земным притяжением, и центростремительного ускорения, связанного с вращением Земли.

Центростремительное ускорение[править | править код]

Центростремительное ускорение является следствием вращения Земли вокруг своей оси. Именно центростремительное ускорение, вызванное вращением Земли вокруг своей оси, вносит наибольший вклад в неинерциальность системы отсчёта, связанную с Землёй. В точке, находящейся на расстоянии

a от оси вращения, центростремительное ускорение равно ω2a, где ω — угловая скорость вращения Земли, определяемая выражением ω = 2π/T, в котором Т — время одного оборота вокруг своей оси (звёздные сутки), равное для Земли 86164 секунды. Центростремительное ускорение направлено по нормали к оси вращения Земли. На экваторе оно составляет 3,39636 см/с2, причем на других широтах направление вектора его не совпадает с направлением вектора гравитационного ускорения, направленного к центру Земли.

Гравитационное ускорение[править | править код]

Гравитационное ускорение на различной высоте h над уровнем моря
h, км g, м/с2 h, км g, м/с2
0 9,8066 20 9,7452
1 9,8036 50 9,6542
2 9,8005 80 9,5644
3 9,7974 100 9,505
4 9,7943 120 9,447
5 9,7912 500 8,45
6 9,7882 1000 7,36
8 9,7820
10 000
1,50
10 9,7759 50 000 0,125
15 9,7605 400 000 0,0025

В соответствии с законом всемирного тяготения, величина гравитационного ускорения на поверхности Земли или космического тела связано с его массой M следующим соотношением:

g=GMr2{\displaystyle g=G{\frac {M}{r^{2}}}},

где G — гравитационная постоянная (6,67408(31)·10−11м3·с−2·кг−1)[6], а r — радиус планеты. Это соотношение справедливо в предположении, что плотность вещества планеты сферически симметрично. Приведённое соотношение позволяет определить массу любого космического тела, включая Землю, зная её радиус и гравитационное ускорение на её поверхности, либо наоборот по известной массе и радиусу определить ускорение свободного падения на поверхности.

Исторически масса Земли была впервые определена Генри Кавендишем, который провёл первые измерения гравитационной постоянной.

Гравитационное ускорение на высоте h над поверхностью Земли (или иного космического тела) можно вычислить по формуле:

g(h)=GM(r+h)2{\displaystyle g(h)={\frac {GM}{(r+h)^{2}}}},
где M — масса планеты.

Ускорение свободного падения на Земле[править | править код]

Ускорение свободного падения у поверхности Земли зависит от широты, времени суток, атмосферного давления и других факторов. Приблизительно оно может быть вычислено (в м/с²) по эмпирической формуле[7][8]:

g=9,780318(1+0,005302sin2⁡φ−0,000006sin2⁡2φ)−0,000003086h,{\displaystyle g=9{,}780318(1+0{,}005302\sin ^{2}\varphi -0{,}000006\sin ^{2}2\varphi )-0{,}000003086h,}
где φ{\displaystyle \varphi } — широта рассматриваемого места,
h{\displaystyle h} — высота над уровнем моря в метрах.

Полученное значение лишь приблизительно совпадает с ускорением свободного падения в данном месте. При более точных расчётах необходимо использовать одну из моделей гравитационного поля Земли, дополнив её поправками, связанными с вращением Земли, приливными воздействиями и другими факторами.

Пространственные изменения гравитационного поля Земли (гравитационные аномалии) связаны с неоднородности плотности в её недрах, что может быть использовано для поиска залежей полезных ископаемых методами гравиразведки.

Почти везде ускорение свободного падения на экваторе ниже, чем на полюсах, за счет центробежных сил, возникающих при вращении планеты, а также потому, что радиус r на полюсах меньше, чем на экваторе из-за сплюснутой формы планеты. Однако места экстремально низкого и высокого значения g несколько отличаются от следствий из этой упрощённой модели. Так, самое низкое значение g зафиксировано на горе Уаскаран в Перу (9,7639 м/с²) в 1000 км южнее экватора, а самое большое (9,8337 м/с²) — в 100 км от северного полюса[9].

Ускорение свободного падения для некоторых городов
Город Долгота Широта Высота над уровнем моря, м Ускорение свободного падения, м/с2
Алматы 76,85 в.д. 43,22 с.ш. 786 9.78125
Берлин 13,40 в.д. 52,50 с.ш. 40 9,81280
Будапешт 19,06 в.д. 47,48 с.ш. 108 9,80852
Вашингтон 77,01 з.д. 38,89 с.ш. 14 9,80188
Вена 16,36 в.д. 48,21 с.ш. 183 9,80860
Владивосток 131,53 в.д. 43,06 с.ш. 50 9,80424
Гринвич 0,0 в.д. 51,48 с.ш. 48 9,81188
Каир 31,28 в.д. 30,07 с.ш. 30 9,79317
Киев 30,30 в.д. 50,27 с.ш. 179 9,81054
Мадрид 3,69 в.д. 40,41 с.ш. 667 9,79981
Минск 27,55 в.д. 53,92 с.ш. 220 9,81347
Москва 37,61 в.д. 55,75 с.ш. 151 9,8154
Нью-Йорк 73,96 з.д. 40,81 с.ш. 38 9,80247
Одесса 30,73 в.д. 46,47 с.ш. 54 9.80735
Осло 10,72 в.д. 59,91 с.ш. 28 9,81927
Париж 2,34 в.д. 48,84 с.ш. 61 9,80943
Прага 14,39 в.д. 50,09 с.ш. 297 9,81014
Рим 12,99 в.д. 41,54 с.ш. 37 9,80312
Стокгольм 18,06 в.д. 59,34 с.ш. 45 9,81843
Токио 139,80 в.д. 35,71 с.ш. 18 9,79801

Ускорение свободного падения у поверхности Земли может быть измерено посредством гравиметра. Различают две разновидности гравиметров: абсолютные и относительные. Абсолютные гравиметры измеряют ускорение свободного падения непосредственно. Относительные гравиметры, некоторые модели которых действуют по принципу пружинных весов, определяют приращение ускорения свободного падения относительно значения в некотором исходном пункте.

Ускорение свободного падения на поверхности Земли или другой планеты может быть также вычислено на основе данных о вращении планеты и её гравитационном поле. Последнее может быть определено посредством наблюдения за орбитами спутников и движения других небесных тел вблизи рассматриваемой планеты.

  • Енохович А. С. Краткий справочник по физике. — М.: «Высшая школа», 1976. — 288 с.

Ускорение свободного падения везде разное

Недавно группа австралийских ученых составила предельно точную гравитационную карту нашей планеты. С ее помощью исследователи установили, в каком месте на Земле самое большое значение ускорения свободного падения, а в каком — самое маленькое. И, что самое интересное, обе эти аномалии оказались совсем не в тех краях, где предполагалось ранее.

Все мы со школьной скамьи помним, что величина ускорения свободного падения (g), которое характеризует силу земного притяжения, на нашей планете равна 9,81 м/сек2. Но мало кто задумывается над тем, что это значение является усредненным, то есть на самом деле в каждом конкретном месте предмет будет падать с более быстрым или белее медленным ускорением. Так, уже давно известно, что на экваторе сила притяжения слабее за счет центробежных сил, возникающих при вращении планеты, а, следовательно, и значение g будет меньше. Ну, а на полюсах — все наоборот.

Читайте также:Гравитационное поле Земли — картофелина

Кроме того, если подумать, то согласно закону тяготения, вблизи больших масс сила притяжения (должна быть больше, и наоборот. Поэтому в тех участках Земли, где плотность слагающих ее горных пород превышает среднюю, величина g будет несколько превышать 9,81 м/сек2, там, где их плотность не особенно велика, то она будет ниже. Однако года в середине прошлого века ученые разных стран провели измерения гравитационных аномалий, как положительных, так и отрицательных, то выяснили одну интересную вещь — на самом деле вблизи больших гор значение ускорения свободного падения ниже среднего. А вот в океанических глубинах (особенно в районах желобов) оно выше.

Объясняется это тем, что эффект притяжения самих горных массивов полностью компенсируется дефицитом массы под ними, поскольку под районами с высоким рельефом повсеместно залегают скопления вещества относительно малой плотности. А вот океаническое дно, наоборот, сложено куда более плотными породами, чем горы — отсюда и большее значение g. Так что можно смело сделать вывод о том, что в реальности земная гравитация не одинакова по всей планете, поскольку, во-первых, Земля не является идеальной сферой, а, во-вторых, она не обладает равномерной плотностью.

Долгое время ученые собирались составить гравитационную карту нашей планеты для того, что бы посмотреть, где именно величина ускорения свободного падения больше среднего значения, а где — меньше. Однако это стало возможно лишь в нынешнем веке — когда появились многочисленные данные измерений акселерометров спутников НАСА и Европейского космического агентства — эти измерения точно отображают гравитационное поле планеты в районе нескольких километров. Более того, сейчас имеется и возможность нормальной обработки всего этого немыслимого массива данных — если обычный компьютер потратил бы на это около пяти лет, то суперкомпьютер может выдать результат после трех недель работы.

Оставалось лишь ждать, пока найдутся ученые, которые не испугается подобной работы. И вот недавно это случилось — доктор Кристиан Херт из Университета Кертина (Австралия) и его коллеги смогли наконец-таки объединили гравитационные данные со спутников и топографическую информацию. В результате у них получилась подробная карта гравитационных аномалий, включающая в себя более чем 3 млрд точек с разрешением около 250 м на участке между 60° северной и 60° южной широты. Таким образом она охватила примерно 80% земной суши.

Интересно, что данная карта покончила с традиционными заблуждениями, согласно которым самое маленькое значение ускорения свободного падения наблюдается на экваторе (9,7803 м/с²), а самое большое (9,8322 м/с²) — на Северном полюсе. Херт и его коллеги установили пару новых чемпионов — так, согласно их исследованиям, самое маленькое притяжение наблюдается на горе Уаскаран в Перу (9,7639 м/с²), которая расположена все-таки не на экваторе, примерно в тысяче километров южнее. А самое большое значение g зарегистрировано на на поверхности Северного Ледовитого океана (9,8337 м/с²) в месте, отстоящем от полюса на сто километров.

«Уаскаран стала в каком-то смысле сюрпризом, потому что она расположена примерно в тысяче километров к югу от экватора. Увеличение силы тяжести по мере удаления от экватора более чем компенсировано высотой горы и местными аномалиями» — рассказывает ведущий автор исследования доктор Херт. Комментируя выводы своей группы, он приводит такой пример — представьте, что в районе горы Ускаран и в Ледовитом океане с высоты сто метров падает человек. Так вот, в Арктике он достигнет поверхности нашей планеты на 16 мск раньше. А когда группа наблюдателей, зафиксировавших это событие, переместиться оттуда в перуанские Анды, то каждый из них потеряет 1% своего веса.

Читайте также:Расширению Земли пришел конец

Впрочем, шутки шутками, а подобной карты люди с нетерпением ждали уже давно. Дело в том, что она нужна не только ученым — данные, полученные командой Херта, могут пригодиться строителям, что занимаются прокладкой, а также возведением дамб и высотных зданий. Да и для владельцев авиакомпаний они тоже представляют весьма большую ценность…

Читайте самое интересное в рубрике «Наука и техника»

Британские журналисты назвали транспортные средства с самым быстрым ускорением в мире

Какое транспортное средство имеет самый быстрый разгон на Земле?

В 1911 году самолет мог развивать скорость около 145 км/ч, а самые быстрые – чуть более 160 км/ч. Спустя более 100 лет эти цифры кажутся небольшими по сравнению с космическими челноками, которые путешествуют со скоростью 27 000 км/ч, и автомобилями с ракетными двигателями, способными преодолеть звуковой барьер.

 

Но одно дело – разогнаться до большой скорости, что, например, не проблема в космосе, а другое – максимально быстро разогнаться на поверхности Земли. Существует масса рейтингов, выявляющих самые быстрые на Земле транспортные средства. Но тут все неоднозначно. Все зависит от того, что мы понимаем под понятием «транспортное средство». Так какое транспортное средство самое быстро ускоряемое на Земле? 

 

Для начала давайте определимся, что же такое транспортное средство в широком понимании. Итак, согласно стандарту транспортное средство подразумевает, что оно несет человека как водителя или как пассажира

 

Если исходить из этого, то, возможно, самым быстрым наземным транспортным средством по ускорению является гоночная машина Vanishing Point, за рулем которой установил мировой рекорд Сэмми Миллер. Напомним, что на автодроме Santa Pod в Великобритании в июле 1984 года Сэмми Миллер за рулем Vanishing Point разогнался на четверть мили (402 метра) до 386 миль (621,207 км/ч) в час всего за 3,58 секунды. 

Утверждается, что с 0-60 миль в час (96 км/ч) и с 0-100 миль в час (160,934 км/ч) гоночный автомобиль разогнался со следующими результатами:

 

0-60 миль в час – 0,21 секунды.

 

0-100 миль в час – 0,36 секунды.

 

Сэмми во время разгона испытал перегрузку в 12g, причем начиная с первой же секунды.

 

Вот фотография с того дня. Вероятнее всего, в этот день наземный автомобиль показал самое большое в мире ускорение за рулем которого сидел человек. 

Но некоторые эксперты не разделяют мнения, что Vanishing Point в 1984 году установил абсолютный мировой рекорд ускорения наземного транспортного средства. 

 

Так, немало людей считают, что самым ускоряемым пилотируемым транспортным средством являются ракетные сани, которые были созданы в рамках американских испытаний. Напомним, еще в 1945 году в США задумались о необходимости проведения комплексной и контролируемой серии исследований влияния замедления транспортных средств на организм человека. Это привело к фундаментальным концепциям, которые могли бы применяться для лучшей защиты пассажиров самолетов во время крушения.

 

Первоначальный этап программы, созданной Аэромедицинской лабораторией Центра развития авиации им. Райта, заключался в разработке оборудования и контрольно-измерительных приборов. Это было нужно, чтобы авиакатастрофы можно было смоделировать и изучить факторы прочности сидений и ремней безопасности. Толерантность человека к замедлению, возникающему при имитации авиационных аварий, также может быть смоделирована.

Первый запуск на ракетных салазках состоялся 30 апреля 1947 года с балластом. Сани сошли с рельсов. Первый запуск человека произошел в конце года. К августу 1948 года было совершено 16 испытаний. Все заезды были сделаны в обратную сторону. В августе 1949 года начались испытания при движении вперед. 

 

8 июня 1951 года на замедлителе было произведено в общей сложности 74 теста: 19 задним ходом и 55 тестов вперед. Все испытания были проведены с участием человека. Одним из самых частых добровольцев на испытаниях был Джон Стэпп, который в некоторых тестах дважды ломал правое запястье, а также повреждал ребра, не говоря уже о частых потерях зубных пломб. Также почти после каждого заезда на санях у Джона кровоточила сетчатка в глазах, что не раз вызвало временную потерю зрения; за один раз Джон Стэпп испытывал перегрузки до 38g. 

Во время своего 29-го последнего рейса на санях на авиабазе Холломан в Нью-Мексико Стэпп продемонстрировал, что человек может выдержать перегрузку не менее 46,2g. В тот день это было самое быстрое известное ускорение, с которым когда-либо столкнулся человек. 10 декабря 1954 года Стэпп достиг на санях скорости 1017 км/час, что побило рекорд скорости на суше и сделало его самым быстрым человеком на Земле.

 

И несмотря на невероятное ускорение и невероятные перегрузки, Стэпп считал, что толерантность человека к ускорению еще не достигнута в ходе испытаний. Он верил, что человек может выдержать намного больше, чем можно предполагать.

World Record 83 G Deceleration Peak on Rocket Sled 1958-05-16 (1967) USAF from Jeff Quitney on Vimeo.

 

Так что, в конце концов, предел ускорения не решает та или иная технология. Все дело в живучести человека, который сидит в ускоряемом транспортном средстве. 

 

Смотрите также

 

Для справки:

 

По данным британского журнала Atorcar, это самые быстрые в мире серийные автомобили (неоднозначно, а как же Bugatti Cheron?!):

 

Ultima Evolution Coupe 

 

Dodge Challenger SRT Demon 

 

Tesla Model S P100D 

 

Все спорткары разгоняются до 60 миль в час за 2,3 сек. 

 

 

 

Предложения со словосочетанием БОЛЬШЕЕ УСКОРЕНИЕ

Привычный пример — это автомобиль: чем мощнее двигатель, тем больше ускорение, но чем тяжелее автомобиль, тем меньше ускорение при том же двигателе. Ускорение при таком движении не постоянно и зависит от скорости движения. Чем скорость выше, тем больше ускорение. Лифт с большим ускорением провалился вниз, и целую минуту плавно опускался. Государство, которое в девяносто первом году опрокинулось в пропасть и превратилось в пепел и прах, медленно, неуклонно, со всё большим ускорением поднимается. При достижении критического режима, который наступает около 550 об/мин обороты ротора с большим ускорением возрастают с одновременным замедлением текущего изменения веса.

Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!

Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.

Вопрос: псевдонаучный — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?

Положительное

Отрицательное

Но если ускорение сильное, то усиление должно быть в два раза больше ускорения, а укрепление всего, желательно и людей — в четыре. С большим ускорением они закотились в центр пещеры и ещё долго не моги остановиться, внутри было очень темно и они не знали, куда они катятся. Напротив, на американских горках наша скорость куда ниже 30 км/c, но радиус круга, по которому мы движемся, крохотный; подставив это меньшее значение r в формулу v2/r, получаем довольно большое ускорение, которое весьма ощутимо. Он считал, что более массивные тела должны падать быстрее и с большим ускорением. И их надежды оправдались, каждое следующее поколение было гораздо умнее предков, тем самым, предавая развитию человечества всё большее ускорение. Да ещё магиерский порох отличался от привычного огненного порошка: он напоминал, скорее, россыпь мелких гранул, вспыхивал сильнее и ярче, сгорал быстрее и придавал забитому в ствол бондоку большее ускорение. Чем больше ускорение свободного падения, тем более разрушительны последствия таких прямых и обратных ускорений для поверхностного вещества небесного тела. При этом в начальный момент элементарный газ больше давит на большее основание, которое получает и большее ускорение, чем меньшее переднее основание. Однако поскольку градиент давления в канале преимущественно определяет большое тело, то удельная сила в почти прежнем пятне увеличится почти вдвое, что должно вызывать вдвое большее ускорение тела. Снова и снова она пересматривала одни и те же кадры, убеждаясь, что старт ракеты действительно происходил уж с очень большим ускорением. В жизни она не переносила всего двух вещей: холодные яйца всмятку и большие ускорения, а тут ускорение было просто жутким. Тела с малой массой должны падать с большим ускорением, чем тела, у которых масса велика. Отрицательное ускорение при погружении в воду должно быть в 10 раз больше ускорения свободно падающего тела. Даже если сами всадники отцепятся от корабля и спасутся, судно всё равно продолжит падать, набрав слишком большое ускорение. Это тоже естественный процесс, так как мировая экономика стала более цифровой, инновационной и, как следствие, с большим ускорением проходит различные экономические фазы. Как известно, в настоящее время все галактики со всё большим ускорением разбегаются от некоего центра. Повышенная тяжесть на корабле, вызванная большим ускорением, поначалу причиняла ему немало неудобств, хотя на земле он достаточно тренировался в условиях повышенной гравитации. Важно, например, чтобы при хватке хищника катушка не получала слишком большое ускорение за счёт срабатывания упругой пружины-фиксатора. С красными кругами перед глазами, моментально взопрев от натуги, он всё с большим ускорением пересекал площадь. Да потому, что аэростат никогда не движется свободно, а преодолевает со противление воздуха; пассажиры аэростата этого сопротивления не испытывают; поэтому сила тяжести сообщает пассажирам большее ускорение, нежели аэростату; различие скоростей и сказывается в ощущении весомости (ноги пассажиров давят на корзину аэростата). С каждым поворотом мы накапливаем и заново вкладываем всё больше человеческого капитала, действуем и взаимодействуем с постоянно возрастающей интенсивностью, пока расцвет гения не придаст нам ещё большее ускорение (об этом пойдёт речь в части II). Или вообразите ситуацию, что ваш автомобиль набрал большое ускорение, но обледеневшая дорога не даёт эффективно затормозить и рассеять избыток кинетической энергии с помощью трения колёс о покрытие. Больший рычаг позволяет приложить и большее ускорение к грифу при выполнении темповых движений, характерных для тяжёлой атлетики. Сегодня, когда стремительно умножается необъятная по диапазону информация, и поток времени в лихорадочных ритмах несётся со всё большим и большим ускорением, когда мелькающие события скорее раздражают наше воображение и, не успевая уложиться в систему нашего внутреннего мира сменяются новыми подобными раздражителями, когда наш организм не успевает бездну фактов осмыслять и, в конце концов, даже перестаёт на них рефлексировать, живая память человека о прошлом сокращается до опасного минимума, до пределов собственной жизни, отдавая на откуп возможной исторической мистификации даже вчерашний день. На этот раз он чуть опоздал, и срикошетившие от спины пули бросили его навзничь, придав чуть большее ускорение и совсем уж ненужное вращение. И с большим ускорением. Эту гипотезу, хотя она и выглядит невероятной, можно доказать: взять, например, двое тщательно откалиброванных часов и придать одним из них большое ускорение (не скорость света, конечно, это нам не под силу), а затем сравнить их показания. И с новым воодушевлением, восстановив своё новое драгоценное и полноценное дыхание, полез вверх дальше с ещё большим ускорением. События раскручивались с большим ускорением. Усилием воли вгоняю себя в ещё большее ускорение, желая пробить сознанием и телом второй поток времени. Таким образом, в нашей двойной системе, меньшая масса начнёт вращаться и вокруг собственной оси, и вокруг общего центра вращения этих масс, с бОльшим ускорением. А тот тут же напомнил, придав броску мурганского капитана ещё большее ускорение. Пришлось схватить невесту за руку для придания ей большего ускорения, приказать не издавать ни звука и нацепить на лицо счастливую улыбку, чтобы не выходить из образа. Несколько раз даже при лёгком прикасании к предметам они отлетали с большим ускорением, что в принципе было очень удивительно. Борода и капюшон время от времени вдруг на большом ускорении устремлялись вниз, чтобы затем занять исходное положение. Он так сильно испугался, что только успевал переключать скорости передач, придавая всё большее ускорение старой колымаге и стараясь как можно быстрее оторваться от преследователей. Когда евреям дали равные права, долго сжимаемая пружина еврейского интеллекта распрямилась: еврейская интеллектуальная лавина стронулась и понеслась со всё большим ускорением, сметая, как казалось многим христианам, всё на своем пути. Это вызвало значительное ускорение экономического роста, а квалифицированные мигранты дают ещё большее ускорение. Он аж подпрыгнул, чтобы придать дубине большее ускорение. То есть чем больше скрутилась голова, тем больше ускорение. Его плоть вновь наполнилась силой, и стало двигаться с большим ускорением, унося мужчину к пику наслаждения. Знали бы, во что впутываемся, поспешили бы в обратном направлении и с гораздо большим ускорением. За последнюю сотню лет ситуация в мире очень сильно изменилась и продолжает меняться с большим ускорением. Ход истории имеет тенденцию ко всё большему ускорению. И увидел джип, с большим ускорением вылетающий в распахнутые ворота.

Ускорение свободного падения на Земле и других небесных телах

В ходе урока все желающие смогут получить представление о теме «Ускорение свободного падения на Земле и других небесных телах». На этом уроке мы узнаем, как закон всемирного тяготения связан с ускорением свободного падения. Также мы заново определим его величину на Земле, используя закон, открытый Ньютоном. Научимся рассчитывать массу Земли и других небесных тел.

На предыдущем уроке мы обсудили вопрос, связанный с законом всемирного тяготения. Теперь перед нами стоит задача – рассмотреть, как этот закон связан с уже известным ускорением свободного падения. Ускорение свободного падения впервые определил итальянский ученый Галилео Галилей. Как вы помните, он измерял ускорение движения тел, которые двигались по наклонной плоскости, и ему удалось установить, что предельное ускорение таких тел (а это и есть ускорение свободного падения) составляет .

Однако почему именно такое значение у этого ускорения, стало ясно только после открытия закона всемирного тяготения. Вспомним, что сила тяжести на Земле – это проявление действия закона всемирного тяготения для тел, которые находятся на поверхности Земли.

Рис. 1. Сила тяжести, действующая на тело на Земле

При этом вся масса Земли условно полагается сосредоточенной в ее центре. Радиус Земли – это расстояние между телами (рис. 1). Само тело, которое находится над поверхностью Земли, – то самое тело, которое притягивается. Запишем соответствующие формулы.

Сила тяжести на Земле:

, где – масса тела, которое находится на поверхности Земли, — ускорение свободного падения.

Закон всемирного тяготения в данном случае имеет вид:

Здесь  – масса Земли,  – масса тела,  – радиус Земли,  – гравитационная постоянная. Если сравнить выражение для силы тяжести и для гравитационной силы, получим для ускорения свободного падения:

Обратите внимание: ускорение свободного падения зависит от массы Земли и от радиуса Земли. Если они будут изменяться, значит, будет изменяться и ускорение свободного падения.

Как известно, Земля по форме не идеальный шар, а тело, которое немного сплюснуто с полюсов, поэтому полярный радиус несколько меньше, чем экваториальный (рис. 2). В этом случае надо понимать, что ускорени

Перегрузка (летательные аппараты) — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Акробатический манёвр с увеличением угла тангажа (например, ввод в горку) сопровождается положительной перегрузкой — тело весит больше, чем обычно У этого термина существуют и другие значения, см. Перегрузка.

Перегру́зка — отношение абсолютной величины линейного ускорения, вызванного негравитационными силами, к стандартному ускорению свободного падения на поверхности Земли. Будучи отношением двух ускорений, перегрузка является безразмерной величиной[1], однако часто перегрузка указывается в единицах стандартного ускорения свободного падения g (произносится как «же»), равного 9,80665 м/с²[2][3]. Перегрузка в 0 g испытывается телом, находящемся в состоянии свободного падения под воздействием только гравитационных сил, то есть в состоянии невесомости[1]. Перегрузка, испытываемая телом, покоящимся на поверхности Земли на уровне моря, равна 1[1].

Перегрузка — векторная величина[1]. Для живого организма очень важно направление действия перегрузки. При перегрузке органы человека стремятся оставаться в прежнем состоянии (равномерного прямолинейного движения или покоя). При положительной перегрузке (ускорение направлено от ног к голове, а вектор перегрузки — от головы к ногам) кровь уходит от головы в ноги, желудок опускается вниз. При отрицательной перегрузке увеличивается приток крови к голове. Наиболее благоприятное положение тела человека, при котором он может воспринимать наибольшие перегрузки — лёжа на спине, лицом к направлению ускорения движения, наиболее неблагоприятное для перенесения перегрузок — в продольном направлении ногами к направлению ускорения. При столкновении автомобиля с неподвижной преградой сидящий в автомобиле человек испытает перегрузку спина — грудь. Такая перегрузка переносится без особых трудностей. Обычный человек может выдерживать перегрузки до 15 g около 3—5 секунд без потери сознания. Перегрузки от 20—30 g и более человек может выдерживать без потери сознания не более 1—2 секунд и зависимости от величины перегрузки.

Одно из основных требований к военным летчикам и космонавтам — способность организма переносить перегрузки. Тренированные пилоты в противоперегрузочных костюмах могут переносить перегрузки от −3…−2 g до +12 g[4]. Обычно при положительной перегрузке 7—8 g в глазах «краснеет», пропадает зрение, и человек постепенно теряет сознание из-за отлива крови от головы. Сопротивляемость к отрицательным, направленным вверх перегрузкам, значительно ниже. Космонавты во время взлёта переносят перегрузку лёжа. В этом положении перегрузка действует в направлении грудь — спина, что позволяет выдержать несколько минут перегрузку в несколько единиц g. Существуют специальные противоперегрузочные костюмы, задача которых — облегчить действие перегрузки. Костюмы представляют собой корсет со шлангами, надувающимися от воздушной системы и удерживающими наружную поверхность тела человека, немного препятствуя оттоку крови.

Перегрузка увеличивает нагрузку на конструкцию машин и может привести к их поломке или разрушению, а также к перемещению не закреплённого или плохо закреплённого груза. Разрешённая эксплуатационной документацией величина перегрузки для пассажирских самолётов[каких?] составляет 2,5 g.

Примеры перегрузок и их значения:

Пример перегрузки Значение, g
Человек (или любой предмет), в неподвижном состоянии относительно Земли 1
Пассажир в самолёте при взлёте 1,5
Парашютист при приземлении со скоростью 6 м/с 1,8
Парашютист при раскрытии парашюта до 10,0 (По-16, Д1-5У) до 16 (Ут-15 сер. 5)
Космонавты при спуске в космическом корабле «Союз» до 3,0—4,0
Лётчик спортивного самолёта при выполнении фигур высшего пилотажа от −7 до +12
Перегрузка (длительная), соответствующая пределу физиологических возможностей человека 8,0—10,0
Рекорд при несмертельном аварийном спуске космического корабля «Союз» 20—26 (по разным данным)[5]:37[6][7]
Предыдущий рекорд (кратковременной) перегрузки автомобиля, при которой человеку удалось выжить[8][9] 179,8
Наибольшая (кратковременная) перегрузка, при которой человеку удалось выжить. Кенни Брак, IRL IndyCar, авария в последней гонке сезона в Форт-Уорте 214
Перегрузка, которую испытала автоматическая межпланетная станция «Венера-7» при торможении в плотных слоях атмосферы Венеры. 350
Перегрузка, которую может выдержать твёрдотельный накопитель (SSD-диск) 1500
Перегрузка снаряда при выстреле (в начале ствола) 47 000
  • Статья Перегрузка // Большая политехническая энциклопедия / сост. В. Д. Рязанцев. — М.: Мир и Образование, 2011. — 704 с. — ISBN 978-5-94666-621-3.

Невероятные рекорды скорости

Предлагаем вам узнать о некоторых невероятных рекордах скорости.
Самая большая скорость у животных
Невероятные рекорды скорости
1. Самую большую скорость среди животных развивает сапсан при пикировании на добычу — 322км/ч.

Молекулы воды
Невероятные рекорды скорости
2. В кипящей воде молекулы движутся со скоростью 650 метров в секунду.

Нервные импульсы в человеческом теле
Невероятные рекорды скорости
3. Нервный импульс передвигается со скоростью примерно 90 метров в секунду.

Самая большая скорость игрушечного поезда
Невероятные рекорды скорости
4. Игрушка достигает 10 км/ч.

Самая медленная скорость в спорте
Невероятные рекорды скорости
5. 12 августа 1889 года при перетягивании каната была установлена скорость всего 1,35 км/ч.

Скорость полета мяча для гольфа
Невероятные рекорды скорости
6. После удара по мячу для гольфа его скорость тут же развивается до 270 км/ч.

Самолеты
Невероятные рекорды скорости
7. Когда самолет передвигается со скоростью 1000 километров в час, его длина увеличивается на один сантиметр по сравнению с его длиной в состоянии покоя.

Самое ветреное место на Земле
Невероятные рекорды скорости
8. В Книге рекордов Гиннеса самым ветреным местом на Земле считается бухта Commonwealth. Здесь постоянно дует ветер со скоростью 240 км/час.

Самое медлительное млекопитающее
Невероятные рекорды скорости
9. Это звание принадлежит трехпалому ленивцу — он передвигается со скоростью 2 метра в минуту.

Самая большая скорость, регистрированная на Земле
Невероятные рекорды скорости
10. Возможна ли скорость больше, чем скорость света? Скорость света равна 299 792 458 м/с.
В 2000 году Лиджун Вонг в исследовательском институте в Принстоне (США) сквозь 6-сантиметровую камеру, наполненную парами цезия, пропустил лазерный импульс. Световой импульс, входящий в камеру, наполненную парами цезия, увеличивает свою скорость более, чем в 300 раз. Исходя из этого, самая большая скорость, когда-либо регистрировавшаяся на нашей планете, в 310 раз больше скорости света.

Самая большая скорость человека
Невероятные рекорды скорости
11. Наибольшая скорость, развитая человеком, составляет 39 897 км/ч. Её достигли астронавты основного модуля «Аполлон 10» на высоте 122 км от поверхности Земли.

Самая большая скорость, развитая слепым водителем
Невероятные рекорды скорости
12. Водитель Хайн Вагнер (Hein Wagner) на автомобиле Mercedes-Benz SL65 AMG разогнался до 322.5 километра в час и удерживал эту скорость на протяжении километра. Его рекорд занесен в Книгу Гиннеса.

Рекорды скорости чтения
Невероятные рекорды скорости
13. Официальный рекорд скорости чтения принадлежит 16-летней киевлянке Ирине Иваченко — 163 333 слова в минуту с полным пониманием прочитанного. Неофициальный рекорд скорости чтения — 416 250 слов в минуту. Он был зафиксирован 9 сентября 1989 года и принадлежит Евгении Алексеенко.

О детях
Невероятные рекорды скорости
14. Самая большая скорость воспроизведения потомства у человека — 58 детей в год. Рекорд принадлежит султану Марокко Мулайу Исмаилу, который в 31 год уже имел 525 сыновей и 342 дочери. Он содержал 500 наложниц.

Самая высокая скорость печати
Невероятные рекорды скорости
15. Принтер Inkjet Web Press от компании Hewlett-Packard печатает 2600 страниц формата А4 в минуту.

Самая высокая скорость игры на барабане
Невероятные рекорды скорости
16. Рекорд был установлен 24 октября 1991 года известным английским музыкантом Рори Блэквеллом (Rori Blackwell). За одну минуту он произвел 3 720 ударов палочками, то есть 62 удара в секунду.

Скорость полета пробки от шампанского
Невероятные рекорды скорости
17. Немецкий физик Фридрих Балк установил, что пробка шампанского в полете достигает 40 км/ч, высота полета — до 12 метров.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о