Номер 5, страница 72 - гдз по физике 9 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 1. Законы механики. Параграф 16. Невесомость и перегрузки. Вопросы для самопроверки - номер 5, страница 72.

Условие.

5. Какое состояние называют перегрузкой? Когда испытывают перегрузки?

Решение.

Какое состояние называют перегрузкой?

Перегрузка — это состояние, при котором вес тела превышает силу тяжести, действующую на это тело. Вес тела ($\text{P}$) — это сила, с которой тело действует на опору или подвес. В состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения вес тела равен силе тяжести: $P = mg$, где $\text{m}$ — масса тела, а $\text{g}$ — ускорение свободного падения.

Перегрузка возникает, когда тело движется с ускорением $\text{a}$, направленным противоположно силе тяжести (то есть вверх). В этом случае, согласно второму закону Ньютона, вес тела определяется формулой:$P = m(g + a)$

Так как $a > 0$, то вес $\text{P}$ становится больше силы тяжести $mg$. Отношение веса тела в состоянии перегрузки к его весу в состоянии покоя называют коэффициентом перегрузки ($\text{n}$): $n = \frac{P}{mg} = \frac{m(g+a)}{mg} = 1 + \frac{a}{g}$. Перегрузку измеряют в единицах «g». Например, перегрузка в 5g означает, что вес тела в 5 раз больше его обычного веса.

Ответ: Перегрузкой называют состояние, при котором вес тела, вызванный его ускоренным движением, превышает его вес в состоянии покоя (силу тяжести).

Когда испытывают перегрузки?

Перегрузки испытывают в любой ситуации, когда тело движется с ускорением, которое направлено в ту же сторону, что и сила реакции опоры, то есть обычно вертикально вверх.

Основные примеры ситуаций, в которых возникает перегрузка:

1. При старте космического корабля или реактивного самолета.
2. В начале движения лифта вверх или при его торможении в конце спуска.
3. При выходе самолета из пикирования, то есть при движении по вогнутой траектории в нижней точке («мертвая петля»).
4. На виражах при полете на самолете или движении на гоночном автомобиле.
5. На аттракционах, таких как американские горки, в нижних точках вогнутых участков траектории.

Ответ: Перегрузки испытывают при движении с ускорением, направленным вверх. Например, при старте ракеты, в начале подъема лифта, при выполнении фигур высшего пилотажа самолетом, на некоторых аттракционах.