&nbsp;&nbsp; Из равенства ускорений, сообщаемых Землей всем телам, вытекает возможность появления состояния невесомости при свободном падении тел.<br>&nbsp;&nbsp; Представим себе взмывающий вверх самолет. Он и находящиеся в нем люди и предметы имеют одну и ту же скорость. Если бы в некоторый момент взаимодействие самолета с воздухом прекратилось, то он сам, люди и все предметы внутри него начали бы свободно падать, двигаясь с одним и тем же ускорением, направленным к центру Земли. Их движение происходило бы по одинаковым параболам (''рис.4.5'').<br>[[Image:A4.5.jpg|center|183x202px]]&nbsp;&nbsp; Вот при этом и наступает состояние невесомости: падает пилот в кабине, с тем же ускорением падают стены, пол и потолок кабины. В результате человек будет свободно парить над полом, ''не оказывая давления'' на окружающие предметы. <br>&nbsp;&nbsp; Многократно проделывали опыты, в которых создавалось состояние невесомости. Например, самолет разгоняется и, начиная с некоторого момента, движется строго по параболе, той, которая была бы в отсутствие воздуха. В кабине при этом наблюдаются необыкновенные явления: маятник замирает в отклоненном положении, выплеснутая из стакана вода большой сферической каплей повисает в воздухе и рядом с ней застывают, будто подвешенные на невидимых нитях, все остальные предметы независимо от их массы и формы.<br>&nbsp;&nbsp; То же самое происходит и в кабине космического корабля при движении его по орбите. На большой высоте над Землей почти нет воздуха, так что не надо его сопротивление компенсировать работой двигателей. Да и полет длится не минуту, а многие сутки.<br>&nbsp;&nbsp; Наконец, вы без особого труда можете сами привести свое тело в состояние невесомости. Для этого достаточно подпрыгнуть. В течение небольшого промежутка времени, пока на ваше тело действует только сила тяжести, вы будете находиться в состоянии невесомости совершенно так же, как космонавты в космическом корабле.<br>&nbsp;&nbsp; Теперь посмотрим внимательно, чем сила тяжести отличается от веса, и почему вес тела при свободном падении исчезает, в то время как действующая на него сила тяжести остается.<br>&nbsp;&nbsp; '''Силой тяжести''' называют силу, с которой Земля притягивает тело, находящееся на ее поверхности или вблизи этой поверхности. Под весом же в физике обычно понимают нечто совсем иное. '''Весом тела''' называют силу, с которой это тело действует на горизонтальную опору или растягивает подвес. Вес не является силой какой-то специфической природы. Это название присвоено частному случаю проявления силы упругости.<br>&nbsp;&nbsp; Вес действует непосредственно на чашку пружинных весов и растягивает пружину; под действием этой силы поворачивается коромысло рычажных весов. Поясним сказанное простым примером.<br>&nbsp;&nbsp; Пусть тело ''A'' находится на горизонтальной опоре ''B'' (''рис.4.6''), которой может служить чашка весов. Силу тяжести обозначим через [[Image:A33-3.jpg|19x27px]], а силу давления тела на опору (вес) - через [[Image:A33-4.jpg|21x27px]]. Модуль силы реакции опоры [[Image:A33-5.jpg|22x28px]] равен модулю веса [[Image:A33-4.jpg|24x30px]]. Сила&nbsp;[[Image:A33-5.jpg|22x28px]] направлена в сторону, противоположную весу [[Image:A33-4.jpg|23x29px]]. Сила реакции опоры приложена не к опоре, а к находящемуся на ней телу.<br>[[Image:A4.6.jpg|center|192x244px]]&nbsp;&nbsp; В то время как сила тяжести [[Image:A33-3.jpg|19x27px]] обусловлена взаимодействием тела с Землей, вес&nbsp;[[Image:A33-4.jpg|22x28px]] появляется в результате совсем другого взаимодействия: взаимодействия тела ''A'' и опоры ''B''. Поэтому вес обладает особенностями, существенно отличающими его от силы тяжести. Важнейшей особенностью веса является то, что его значение зависит от ускорения, с которым движется опора. При перенесении тел с полюса на экватор их вес изменяется, так как вследствие суточного вращения Земли весы с телом имеют на экваторе центростремительное ускорение. По второму закону Ньютона для тела, находящегося на экваторе, имеем [[Image:A33-1.jpg|212x43px]], где&nbsp;[[Image:A33-6.jpg|25x23px]] - сила реакции опоры, равная весу тела. Отсюда<br>[[Image:A33-2.jpg|center|215x45px]]&nbsp;&nbsp; На полюсе вес тела равен силе тяготения. Очевидно, что на полюсе вес тела больше, чем на экваторе. Остановимся на более простом случае. Пусть тело находится на чашке пружинных весов в лифте, движущемся с ускорением [[Image:A33-7.jpg|17x26px]]. Согласно второму закону Ньютона [[Image:A33-8.jpg|129x31px]], где ''m'' - масса тела.<br>&nbsp;&nbsp; Координатную ось ''ОY'' системы отсчета, связанной с Землей, направим вертикально вниз. Запишем уравнение движения тела в проекции на эту ось: [[Image:A33-9.jpg|144x24px]]. Если ускорение направлено вниз, то, выражая проекции векторов через их модули, получаем ''ma=F-F₂''. Так как ''F₂=F₁'', то ''ma=F-F₁''. Отсюда ясно, что лишь при ''a''=0 вес равен силе, с которой тело притягивается к Земле (''F₁=F''). Если [[Image:A33-10.jpg|53x17px]], то ''F₁=F-ma=m(g-a)''. Вес тела зависит от ускорения, с которым движется опора, и появление этого ускорения эквивалентно изменению ускорения свободного падения. Если, например, лифт падает свободно, т. е. ''a=g'', то''F₁=m(g-g)''=0.<br>&nbsp;&nbsp; Наступление у тел состояния невесомости означает, что тела не давят на опору и, следовательно, на них не действует сила реакции опоры, они движутся только под действием силы притяжения к Земле.<br><br><br>&nbsp;&nbsp;&nbsp;???<br>&nbsp;&nbsp; 1. Справедлив ли закон всемирного тяготения для тел произвольной формы?<br>&nbsp;&nbsp; 2. Какие силы называют центральными?<br>&nbsp;&nbsp; 3. Каков физический смысл гравитационной постоянной?<br>&nbsp;&nbsp; 4. Что называют состоянием невесомости?<br>&nbsp;&nbsp; 5. Что называется весом тела?<br>&nbsp;&nbsp; 6. Будет ли парашютист во время прыжка находиться в состоянии невесомости?<br>  

<br> ''Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский, Физика 10 класс''