Номер 279, страница 44 - гдз по физике 9 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Авторы: Марон А. Е., Марон Е. А., Позойский С. В.
Тип: Сборник вопросов и задач
Издательство: Просвещение
Год издания: 2022 - 2025
Цвет обложки: белый на синем фоне изображена телебашня
ISBN: 978-5-09-087199-0
Популярные ГДЗ в 9 классе
Закон всемирного тяготения. Ускорение свободного падения на Земле и других небесных телах. Законы движения и взаимодействия тел - номер 279, страница 44.
№279 (с. 44)
Условие. №279 (с. 44)
скриншот условия

279. Тело массой 12 кг взвешено на рычажных и пружинных весах на Земле. Каковы показания весов? Что покажут те же весы, если взвешивание произвести на Луне? Почему?
Решение. №279 (с. 44)
Дано:
Масса тела, $m = 12$ кг
Ускорение свободного падения на Земле, $g_З \approx 9.8$ Н/кг
Ускорение свободного падения на Луне, $g_Л \approx 1.62$ Н/кг
Найти:
Показания рычажных и пружинных весов на Земле и на Луне.
Решение:
Каковы показания весов? (на Земле)
На Земле оба типа весов предназначены для измерения массы, поэтому их показания будут одинаковы.
Рычажные весы сравнивают массу тела с массой эталонных гирь. Равновесие достигается, когда массы на обеих чашах равны. Таким образом, они покажут истинную массу тела — 12 кг.
Пружинные весы измеряют силу тяжести (вес) тела: $P_З = m \cdot g_З$. Однако их шкала откалибрована для земных условий так, чтобы показывать не силу в ньютонах, а массу в килограммах. Поэтому они также покажут 12 кг.
Ответ: На Земле и рычажные, и пружинные весы покажут 12 кг.
Что покажут те же весы, если взвешивание произвести на Луне?
На Луне, где сила гравитации отличается от земной, показания весов будут разными.
Рычажные весы по-прежнему будут сравнивать массу тела с массой гирь. Сила тяжести на Луне будет действовать на обе чаши весов, но уменьшится в одинаковое количество раз. Поэтому равновесие сохранится, и весы покажут истинную массу тела — 12 кг.
Пружинные весы измерят вес тела на Луне: $P_Л = m \cdot g_Л$. Так как ускорение свободного падения на Луне примерно в 6 раз меньше, чем на Земле ($g_Л \approx g_З / 6$), то и вес будет в 6 раз меньше. Шкала, проградуированная для Земли, покажет соответствующее уменьшенное значение массы:
$m_{показания} = \frac{P_Л}{g_З} = \frac{m \cdot g_Л}{g_З} = 12 \text{ кг} \cdot \frac{1.62 \text{ Н/кг}}{9.8 \text{ Н/кг}} \approx 1.98 \text{ кг} \approx 2$ кг.
Ответ: На Луне рычажные весы покажут 12 кг, а пружинные — около 2 кг.
Почему?
Разница в показаниях обусловлена принципом действия весов и различием между понятиями массы и веса.
Масса — это внутренняя характеристика тела, мера его инертности. Она не зависит от местоположения тела. Рычажные весы измеряют именно массу путем сравнения с эталоном, поэтому их показания неизменны.
Вес — это сила, с которой тело действует на опору или подвес вследствие гравитации. Вес зависит от ускорения свободного падения ($P=mg$). Пружинные весы измеряют вес. Так как на Луне гравитация слабее, чем на Земле, вес тела на Луне меньше. Поэтому пружинные весы, откалиброванные на Земле, показывают на Луне меньшее значение.
Ответ: Показания отличаются, потому что рычажные весы измеряют массу (которая постоянна), а пружинные весы измеряют вес (силу тяжести), который на Луне значительно меньше, чем на Земле.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 9 класс, для упражнения номер 279 расположенного на странице 44 к сборнику вопросов и задач 2022 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №279 (с. 44), авторов: Марон (Абрам Евсеевич), Марон (Евгений Абрамович), Позойский (Семён Вениаминович), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение.