|
|
עמוד:140
המדויק של g במקום שבו מבוצעת השקילה . אם נטיס את הגוף הזה אל הירח , ונשקול אותו שם בעזרת מאזני קורה , נמצא כי גם על הירח יאזנו אותו משקולות שמסתן 0 . 2035 ק"ג . המשקל של הגוף על הירח הוא נ " ממשקלו על הארץ , אך גם המשקולות סובלות מפיחות משקל דומה והאיזון נשמר . המאזניים האנליטיים שבהם משתמשים לשקילה מדויקת מאוד במעבדות הם מאזני קורה . גם '' מאזני בית מרקחת , " שבהם מזיזים משקולות על זרוע עד שמושג איזון , הם מאזני קורה . מאזני קפיץ מבוססים על קפיץ שבקצה תולים ( או שעליו מניחים ) את הגוף הנשקל . מהתארכותו ( או התכווצותו ) של הקפיץ מסיקים את משקל הגוף . בסעיף 4 . 5 נלמד , כי שינוי האורך של קפיץ נתון הוא , בקירוב , ביחס ישר לכוח המופעל עליו , כלומר למשקל של הגוף . משמע שמאזני קפיץ , בניגוד למאזני קורה , מודדים את משקלו של הגוף ולא את מסתו . אלא שבדרך כלל המשקל שמורים המאזניים הללו אינו מבוטא בניוטונים אלא ביחידה ק"ג כוח , האסורה לשימוש בפיסיקה . יש צורך לכפול את הוראת המאזניים ב 9 . 8 כדי לקבל את המשקל בניוטון ) . בדרך כלל אין עושים זאת אלא מתייחסים למה שמורים המאזניים כאל המסה בקירוב . ( נבהיר זאת בדוגמא . נניח שאנו שוקלים גוף במאזני קפיץ במקום כלשהו על פני כדור הארץ , שבו g = 9 . 8 ms והמאזניים מורים 10 ק"ג . פירוש הדבר , שעל הקפיץ פועל כוח כבידה שגודלו 98 ניוטון ( 10 x 9 . 8 ) וזהו משקלו של הגוף באותו מקום . את מסת הגוף נחשב מתוך הקשר ? . W = mg _ 9 . ? 8 8 = 10 kg in - g W אם נעביר את הגוף ואת מאזני הקפיץ למקום אחר על פני כדור הארץ , שבו 2 g = 9 . 82 ms המשקל שלו יהיה W = mg = 10 x 9 . 82 = 98 . 2 N ומאזני הקפיץ יראו ( בדיוק של 4 ספרות ) 10 . 02 ק"ג 98 . 2 ) לחלק . ( 9 . 8 המסה של הגוף נשארה כמובן קבועה , אך משקלו השתנה , ולכן תוצאת השקילה השתנתה . על פני הירח , שם תאוצת הכבידה היא , 1 . 622 m / s משקלו של אותו גוף יהיה 16 . 22 ניוטון , ומאזני הקפיץ יראו 1 . 655 ק"ג . ( 16 . 22 / 9 . 8 ) נזכור כי כאשר משתמשים במאזני קורה , השקילה על הירח נותנת תוצאה זהה לזו שמתקבלת על פני כדור הארץ . תוצאות השקילות בשלושת המקומות , במאזני קפיץ ובמאזני קורה , מסוכמות בטבלה . מסת הגוף m ( ק"ג ) המקום תאוצת הכבידה # ( מ \ שנ ( משקל הגוף ( בניוטון ) W = mg תוצאות השקילה במאזני קפיץ ( ק"ג ) תוצאות השקילה במאזני קורה ( ק"ג ) 10 . 00 כדה"א מקום אי 9 . 80 98 . 00 10 . 00 10 . 00 10 . 00 כדה"א מקום בי 9 . 82 98 . 20 10 . 02 10 . 00 10 . 00 פני הירח 1 . 622 16 . 22 1 . 655 10 . 00
|
|