Номер 5, страница 92 - гдз по физике 9 класс учебник Шахмаев, Бунчук

Глава 6. Силы в механике. Параграф 22. Вес тела. Перегрузка и невесомость - номер 5, страница 92.

Условие.

5. Исчезает ли сила притяжения тела к Земле при переходе тела в состояние невесомости?

Решение.

5. Нет, сила притяжения тела к Земле при переходе в состояние невесомости не исчезает. Важно различать понятия «сила притяжения» (или сила тяжести) и «вес тела».

Сила притяжения (сила тяжести) — это сила, с которой Земля (или другое массивное тело) притягивает к себе данное тело. Она определяется законом всемирного тяготения Ньютона:

$F = G \frac{M \cdot m}{r^2}$

где $\text{G}$ — гравитационная постоянная, $\text{M}$ — масса Земли, $\text{m}$ — масса тела, $\text{r}$ — расстояние между центрами масс Земли и тела. Эта сила может стать пренебрежимо малой только на очень большом расстоянии от Земли, но никогда не станет равной нулю полностью.

Вес тела ($\text{P}$) — это сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес. Когда тело и его опора неподвижны или движутся равномерно и прямолинейно, вес равен силе тяжести ($P = mg$).

Невесомость — это состояние, в котором вес тела равен нулю ($P = 0$). Это происходит, когда на тело не действует сила реакции опоры или сила натяжения подвеса. Такое возможно, когда тело движется только под действием силы тяжести, то есть находится в состоянии свободного падения. Например, космонавт на орбитальной станции находится в состоянии невесомости не потому, что гравитация исчезла (на высоте 400 км она составляет около 90% от земной), а потому, что и он, и сама станция постоянно «падают» на Землю с одинаковым ускорением, двигаясь по орбите. Так как они не давят друг на друга, вес исчезает.

Таким образом, сила притяжения является причиной, вызывающей свободное падение, а невесомость — это следствие такого движения.

Ответ: Нет, сила притяжения тела к Земле не исчезает при переходе в состояние невесомости. Исчезает вес тела, в то время как сила притяжения продолжает действовать, являясь причиной движения, которое и приводит к состоянию невесомости.