La troisième loi de Newton sur le mouvement
Pour comprendre comment fonctionne la gravité zéro, vous devez d'abord comprendre la troisième loi du mouvement de Newton. la troisième loi de Newton nous dit que si un objet pousse ou tire sur un autre objet, cet autre objet pousse ou tire vers l'arrière aussi dans le sens opposé. Nous savons que cela est parce que quand vous restez immobile, la force de gravité ne vous tire pas à travers le plancher. Au lieu de cela, le plancher repousse le montant exact de la gravité tire.
Première et deuxième lois de Newton
Un tel état de choses est décrit par la première loi de Newton, la loi d'inertie, qui dit un objet reste au repos ou en mouvement dans une ligne droite à une vitesse constante moins que quelque chose agit sur elle. En d'autres termes, pour changer l'état d'équilibre des choses, une certaine force doit déséquilibrer. la deuxième loi de Newton décrit ce qui se passe si une force vient le long de surmonter l'inertie d'un objet: l'objet se déplace dans le même sens que la force.
Votre poids normal
Si vous êtes debout au repos, dit dans un ascenseur allant à une vitesse constante, la force d'opposition gravité - Nous pouvons également nous appeler contrer la gravité - est égale à la gravité de la force exerce sur vous. Cette force est votre masse multipliée par l'accélération due à la pesanteur. (Gravity est vous accélère quand il tire.) Nous appellerons cette force 1 unité de gravité. Pour le rendre encore plus facile, nous l'appellerons gravité "g". Donc, le compteur gravité vous empêche de tomber à travers le plancher est égale à 1 g. Si le plancher de l'ascenseur avait une échelle intégrée, vous souhaitez lire votre poids normal sur elle.
Votre Poids à 2 g de
Disons, cependant, que l'ascenseur a commencé à accélérer vers le haut. Gravity est toujours vous tirant vers le bas et la force de gravité du compteur est toujours vous pousser, mais maintenant une autre force - l'accélération de l'ascenseur - pousse, aussi. Si cette deuxième force arrive à accélérer à un rythme égal à l'accélération de la pesanteur, il y a maintenant 2 g forces vous pousser jusqu'à: le 1 g contre la gravité d'origine et le 1 g de l'ascenseur. Et, bien sûr, il y a une autre force qui semble résister, vous poussant vers le bas avec une force égale. La force de résistance est appelée la force d'inertie. Maintenant que les forces g contre vous ont doublé dans l'ascenseur, votre poids sur cette échelle intégrée a doublé, aussi.
Gravité zéro
Prenons le scénario inverse, celui dans lequel l'ascenseur commence à aller vers le bas avec une accélération égale à la gravité de. la force de l'ascenseur est de 1 g en baisse, tandis que la force de contre-gravité est encore 1 g poussant vers le haut. Ils ont annulé les uns les autres et l'échelle intégrée est la lecture zéro pour votre poids. Y compris la force d'inertie, qui pousse, dans le sens inverse de l'accélération, il n'y a pas g forces de poussée ou vous tirant dans toutes les directions. Vous flottez.
Caveat
En soi, un environnement de gravité zéro ne serait pas appropriée la vie humaine à long terme. Bones, par exemple, doivent supporter le poids pour rester en bonne santé, l'exercice de la raison avec des poids est utile dans la prévention de l'ostéoporose.