თბილი ტანსაცმელი

უწონაობა დედამიწაზე და კოსმოსში. რა არის ეს - უწონადობა? უწონობა ფიზიკის თვალსაზრისით

ჩვენ მიჩვეულები ვართ, რომ ჩვენს ირგვლივ ყველა ობიექტს აქვს წონა. ეს იმიტომ ხდება, რომ მიზიდულობის ძალა მათ დედამიწაზე იზიდავს. მაშინაც კი, თუ თვითმფრინავით ვიფრინავთ ან პარაშუტით ვხტებით, წონა არ ქრება ჩვენგან. მაგრამ რა მოხდება, თუ წონა ქრება, როდის ხდება ეს და რა საინტერესო ფენომენები შეინიშნება უწონადობის პირობებში? ეს ყველაფერი განხილულია ამ პოსტში.

ნიუტონის მიერ აღმოჩენილი უნივერსალური მიზიდულობის კანონი ამბობს, რომ მასის მქონე ყველა სხეული იზიდავს ერთმანეთს. მცირე მასის მქონე სხეულებისთვის ასეთი მიზიდულობა პრაქტიკულად არ შეიმჩნევა, მაგრამ თუ სხეულს აქვს ისეთი დიდი მასა, როგორიც არის ჩვენი პლანეტა დედამიწა (და მისი მასა კილოგრამებში გამოიხატება 25-ნიშნა რიცხვით), მაშინ მიზიდულობა შესამჩნევი ხდება. ამიტომ, ყველა ობიექტს დედამიწა იზიდავს – თუ აწევთ, ისინი ძირს ვარდებიან, ხოლო დაცემისას გრავიტაცია აჭერს მათ ზედაპირზე. ეს მივყავართ იმ ფაქტს, რომ დედამიწაზე ყველაფერს აქვს წონა, ჰაერიც კი მიზიდულობის ძალით ეწევა დედამიწას და თავისი წონით აწვება ყველაფერს, რაც მის ზედაპირზეა.

როდის შეიძლება გაქრეს წონა? ან როცა მიზიდულობის ძალა საერთოდ არ მოქმედებს სხეულზე, ან როცა მოქმედებს, მაგრამ სხეულს არაფერი უშლის ხელს თავისუფლად დაცემაში. მიუხედავად იმისა, რომ მიზიდულობის ძალა დედამიწიდან დაშორებით მცირდება, ასობით და ათასობით კილომეტრის სიმაღლეზეც კი ის რჩება ძლიერი, ამიტომ მიზიდულობის ძალისგან თავის დაღწევა ადვილი არ არის. მაგრამ სავსებით შესაძლებელია აღმოჩნდეთ თავისუფალ ვარდნაში.

მაგალითად, თქვენ შეგიძლიათ აღმოჩნდეთ უწონად მდგომარეობაში, თუ აღმოჩნდებით თვითმფრინავში, რომელიც მოძრაობს სპეციალური ტრაექტორიით - ისევე, როგორც სხეული, რომელსაც არ შეაფერხებს ჰაერის წინააღმდეგობა.

ეს ყველაფერი ასე გამოიყურება:

რა თქმა უნდა, თვითმფრინავი ასეთ ტრაექტორიაზე დიდხანს ვერ მოძრაობს, რადგან მიწას დაეცემა. მაშასადამე, მხოლოდ ორბიტალურ სადგურზე მცხოვრებ ასტრონავტებს უწონადობის პირობებში გრძელვადიანი ყოფნის წინაშე დგანან. და ისინი უნდა შეეგუონ იმ ფაქტს, რომ ჩვენთვის ნაცნობი მრავალი ფენომენი უწონადობის პირობებში ხდება სრულიად განსხვავებულად, ვიდრე დედამიწაზე.

1) ნულოვანი სიმძიმის პირობებში, თქვენ შეგიძლიათ მარტივად გადაიტანოთ მძიმე საგნები და გადაადგილდეთ საკუთარი თავის მხოლოდ მცირე ძალისხმევით. მართალია, ამავე მიზეზით, ნებისმიერი ობიექტი სპეციალურად უნდა იყოს დაცული ისე, რომ ისინი არ დაფრინავდნენ ორბიტალური სადგურის გარშემო და ძილის დროს ასტრონავტები აძვრებიან კედელზე დამაგრებულ სპეციალურ ჩანთებში.

ნულოვანი გრავიტაციით მოძრაობის სწავლას დრო სჭირდება და დამწყებთათვის წარმატებას მაშინვე არ აღწევენ. "ისინი მთელი ძალით უბიძგებენ და ურტყამდნენ თავებს, ეხვევიან მავთულხლართებში და ასე შემდეგ, ასე რომ, ეს გაუთავებელი გართობის წყაროა", - თქვა ერთ-ერთმა ამერიკელმა ასტრონავტმა ამ თემაზე.

2) სითხეები უწონობაში იღებენ სფერულ ფორმას. შეუძლებელი იქნება წყლის შენახვა, როგორც დედამიწაზე ვართ მიჩვეული, ღია ჭურჭელში, გადმოვასხათ ქვაბიდან და ჩავასხათ ფინჯანში და ხელების დაბანაც კი ჩვეული წესით.

3) ნულოვანი სიმძიმის პირობებში ალი ძალიან სუსტია და დროთა განმავლობაში ქრება. თუ სანთელს ნორმალურ პირობებში აანთებთ, ის ნათლად დაიწვება, სანამ არ დაიწვება. მაგრამ ეს ხდება იმის გამო, რომ გაცხელებული ჰაერი უფრო მსუბუქი ხდება და იზრდება, რის შედეგადაც ხდება ჟანგბადით გაჯერებული სუფთა ჰაერის ადგილი. ნულოვანი სიმძიმის პირობებში ჰაერის კონვექცია არ შეინიშნება და დროთა განმავლობაში ჟანგბადი ალი ირგვლივ იწვის და წვა ჩერდება.

სანთლის დაწვა ნორმალურ პირობებში და ნულოვანი სიმძიმის პირობებში (მარჯვნივ)

მაგრამ ჟანგბადის მუდმივი ნაკადი საჭიროა არა მხოლოდ წვისთვის, არამედ სუნთქვისთვისაც. მაშასადამე, თუ ასტრონავტი უმოძრაოა (მაგალითად, სძინავს), მაშინ კუპეში უნდა იყოს ვენტილიატორი ჰაერის შესარევად.

4) ნულოვანი გრავიტაციის პირობებში შესაძლებელია უნიკალური მასალების მიღება, რომელთა მიღება ხმელეთის პირობებში რთულია ან თუნდაც შეუძლებელი. მაგალითად, ულტრასუფთა ნივთიერებები, ახალი კომპოზიციური მასალები, დიდი ჩვეულებრივი კრისტალები და წამლებიც კი. თუ შესაძლებელი იქნებოდა ტვირთის ორბიტამდე და უკან მიტანის ხარჯების შემცირება, ეს ბევრ ტექნოლოგიურ პრობლემას მოაგვარებდა.

5) ორბიტალური სადგურის ბორტზე ნულოვანი გრავიტაციით, პირველად აღმოაჩინეს რამდენიმე ადრე უცნობი ეფექტი. მაგალითად, პლაზმაში კრისტალური მსგავსი სტრუქტურების ფორმირება, ან „ჯანიბეკოვის ეფექტი“ - როდესაც მბრუნავი ობიექტი მოულოდნელად ცვლის ბრუნვის ღერძს 180 გრადუსით გარკვეული ინტერვალებით.

ჯანიბეკოვის ეფექტი:

6) უწონადობა მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ადამიანებზე და ცოცხალ ორგანიზმებზე. მიუხედავად იმისა, რომ შესაძლებელია ნულოვანი სიმძიმის პირობებში ცხოვრებასთან ადაპტაცია, ეს არც ისე ადვილია. პირველად აღმოჩნდება უწონად მდგომარეობაში, ადამიანი კარგავს ორიენტაციას სივრცეში, ჩნდება თავბრუსხვევა, რადგან ვესტიბულური აპარატი ნორმალურად წყვეტს მუშაობას. ორგანიზმში სხვა ცვლილებები მოიცავს ორგანიზმში სითხის გადანაწილებას, რაც იწვევს სახის შეშუპებას და ცხვირის გაჭედვას, სიმაღლეში მატებას ხერხემალზე დატვირთვის დაკარგვის გამო და უწონადობის გახანგრძლივებული ზემოქმედებით, კუნთების ატროფია და ძვლები. ძალა დაკარგოს. უარყოფითი ცვლილებების შესამცირებლად, ასტრონავტებს რეგულარულად უწევთ სპეციალური ვარჯიშების შესრულება.

დედამიწაზე დაბრუნების შემდეგ ასტრონავტებს უწევთ ხელახლა ადაპტირება წინა პირობებთან, არა მხოლოდ ფიზიკურად, არამედ ფსიქოლოგიურადაც. მათ შეიძლება, მაგალითად, ჩვევის გამო დატოვონ ჭიქა ჰაერში და დაივიწყონ, რომ ის დაეცემა.

"უწონის ფიზიკა". ISS-ზე ასტრონავტები გვეუბნებიან, თუ როგორ მუშაობს ფიზიკის კანონები უწონობის პირობებში:

1. ასტრონავტებს ადრე თუ გვიან უვითარდებათ კოსმოსური ავადმყოფობა, რასაც თან ახლავს თავის ტკივილი და სახსრების პრობლემები მოძრაობისას. მაგრამ ეს მხოლოდ პრობლემის ნაწილია. როდესაც ასტრონავტი აღმოჩნდება ნულოვან გრავიტაციაში, ორგანიზმში არსებული მთელი სითხე მაღლა იწევს და იწვევს ნაზოფარინქსის ბლოკირებას და სახის შეშუპებას. კუნთები იწყებს ატროფიას, როგორც არასაჭირო, უფრო და უფრო ნაკლებია კალციუმი ძვლებში, ნაწლავები კი 2-ჯერ ნელა მუშაობს.

2. უწონობის კიდევ ერთი ბონუსი არის დაბალი წნევის გამო სიმაღლის მატება. ის აზიანებს ხერხემალს და ადამიანი იზრდება მინიმუმ 5 სმ.


3. მეცნიერებმა ჩაატარეს ექსპერიმენტები ვირთხებზე: რა მოხდება, თუ ვირთხა ნაყოფს კოსმოსში გააჩენს. ორსული ვირთხები გამოუშვეს სწორედ მაშინ, როდესაც ნაყოფის შიდა ყური დაიწყო განვითარება. ყველა შთამომავალს ჰქონდა პრობლემები ვესტიბულურ სისტემასთან.


4. ასტრონავტებმა, რომლებიც ხვრინავდნენ, მთლიანად მოიშორეს იგი კოსმოსში.


5. კოსმოსში სათანადო ძილი გამორიცხულია. მზის ამოსვლა ხდება 16-ჯერ, რაც, რა თქმა უნდა, იწვევს ცხოვრების რიტმის აღქმის ცვლილებას.


6. მკვლევარებმა დიდი ხნის განმავლობაში ვერ გადაჭრეს ტუალეტის საკითხი. რადგან უწონობის პირობებში ეს დიდ პრობლემებს უქმნის. თავიდან მათ გაუჩნდათ იდეა კოსმოსურ კოსტუმებში პრეზერვატივის მსგავსი გამოეყენებინათ, მაგრამ ეს იდეა მიატოვეს. ახლა კი ასტრონავტები მხოლოდ კოსმოსში გასვლისას ატარებენ საფენებს. კოსმოსურ ხომალდზე ტუალეტი თითქმის ისევე გამოიყურება, როგორც ჩვეულებრივი, მაგრამ გამორეცხვა ხდება ჰაერის ძლიერი ნაკადებით და არა წყლის.


7. კოსმოსიდან დაბრუნებულები ამბობენ, რომ ჩამოსვლისთანავე ხელებისა და ფეხების მოძრაობა ძალიან რთულია. ამიტომ, ბევრი ადამიანი დაშვებას მეორე დაბადებას უწოდებს. ასევე არის პრობლემები მიზიდულობის აღქმასთან ადაპტაციასთან დაკავშირებით. თუ ობიექტი დაეცემა, ის მაინც ეცემა და ეს გარკვეულწილად უჩვეულოა ასტრონავტებისთვის.


მხარდაჭერით: ბინის ან სახლის ყიდვისას ყოველთვის ბევრი პრობლემაა. ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პრობლემაა ბინის გადატანა, მაგრამ ეს საკითხი ყოველთვის სწრაფად მოგვარდება, თუ მაღალხარისხიან გადაადგილების სერვისს შეუკვეთავთ.

მეტი დეტალი იმის შესახებ, თუ რა არის და სად შეიძლება მისი შეგრძნება, განხილული იქნება ამ სტატიაში.

სტატიკური

უწონობის ორი ტიპი არსებობს. ეს სტატიკურია - შეინიშნება დიდი მასის მქონე საგანთან დაშორებისას. მაგალითად, სხეული, რომელმაც საკმაო მანძილი გაიარა პლანეტიდან. უნდა გვესმოდეს, რომ მისი წონა მთლიანად არ ქრება.

ფაქტია, რომ გრავიტაცია მასიური ობიექტებიდან, როგორიცაა პლანეტები და ვარსკვლავები, მართალია მცირდება მანძილით, მაგრამ მთლიანად არ ქრება. მისი მოქმედება უსასრულოდ შორს ვრცელდება სამყაროს ყველა კუთხეში, მანძილის კვადრატის უკუპროპორციულად. ეს გამომდინარეობს უწონობის განმარტებიდან.

ამრიგად, შეუძლებელია გრავიტაციული ველის გავლენის ზონის დატოვება.

დინამიური

უწონობის კიდევ ერთი ტიპი დინამიურია. მას მუდმივად განიცდიან ასტრონავტები და პილოტები. თქვენ შეგიძლიათ გაანეიტრალოთ მასიური ობიექტის გრავიტაციული ველის ეფექტი მასზე თავისუფლად დაცემით. ამისათვის აუცილებელია ობიექტმა გარკვეული სიჩქარე მოიპოვოს და თანამგზავრად იქცეს.

საჭირო სიჩქარის მოპოვების შემდეგ, თანამგზავრი იწყებს მუდმივი თავისუფალი ვარდნის მდგომარეობაში შესვლას. მის შიგნით არსებული ობიექტები უწონად მდგომარეობაში იქნებიან. ამ სიჩქარეს ეწოდება პირველი კოსმოსური სიჩქარე.

პლანეტა დედამიწისთვის, მაგალითად, სიჩქარე წამში დაახლოებით 8 კილომეტრია. მზისთვის - უკვე 640. ყველაფერი დამოკიდებულია ობიექტის მასაზე და მის სიმკვრივეზე. იმ ადგილებში, სადაც სიმკვრივე აღწევს ასობით მილიონ ტონას კუბურ სანტიმეტრზე, კოსმოსური სიჩქარე უახლოვდება სინათლის სიჩქარეს.

უწონადობა დედამიწაზე

გამოდის, რომ თქვენ შეგიძლიათ განიცადოთ უწონობის მდგომარეობა პლანეტის დატოვების გარეშე. მართალია, ძალიან მოკლე პერიოდით. მაგალითად, მრუდე ხიდზე მიმავალი მანქანის მგზავრი ცოტა ხნით განიცდის უწონადობას ხიდის წვერის თავზე.

მგზავრები, რომლებიც მგზავრობენ საზოგადოებრივ ტრანსპორტში დაბურულ გზაზე, მუდმივად განიცდიან უწონადობას ყოველ ჯერზე, როცა ავტობუსი ხვრელებს ან ღრმულს ხვდება. მოკლე დროში ისინი თავისუფალ ვარდნაში არიან.

Გასართობი

ბოლო დროს გასართობ ინდუსტრიაში გამოჩნდა სპეციალური საცდელი ადგილები, სადაც ყველას შეუძლია განიცადოს უწონაობა.

სამედიცინო შემოწმების გავლისა და გარკვეული თანხის გადახდის შემდეგ, შეგიძლიათ ახვიდეთ თვითმფრინავში, რომელიც დაფრინავს ტალღის მსგავსი ტრაექტორიით, ხოლო ჩაყვინთვის დროს ადამიანებს შეუძლიათ ნახევარი წუთის განმავლობაში განიცადონ უწონობის უჩვეულო განცდა.

თვითმფრინავის პილოტი, ინტერკომის საშუალებით, უწონადობის დასაწყისს იუწყება. ეს აუცილებელია უსაფრთხოების მიზეზების გამო. ფაქტია, რომ თავისუფალი დაცემის შემდეგ თვითმფრინავი სწრაფად იძენს სიმაღლეს. ამავდროულად, ბორტზე მყოფი ადამიანები განიცდიან დიამეტრალურად საპირისპირო ეფექტს - გადატვირთვას.

ზოგჯერ ეს მნიშვნელობა სამჯერ აღემატება სიმძიმის აჩქარებას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, თქვენი სხეულის წონა ნულოვანი გრავიტაციით სამჯერ იქნება მის ბუნებრივ წონაზე. თუ სხეულის ასეთი წონით რამდენიმე მეტრის სიმაღლიდან დაეცემა, ძალიან მარტივად შეიძლება დაშავდეს.

ამ მიზნებისათვის, სპეციალურად მომზადებული ინსტრუქტორები სხედან თვითმფრინავის ბორტზე ნულოვანი სიმძიმის განყოფილებაში. მათი ამოცანაა სასწრაფოდ ჩამოიყვანონ თვითმფრინავის იატაკზე ის ადამიანები, რომლებმაც ვერ მოახერხეს მოცემული დროის ინტერვალის დაკმაყოფილება.

ერთი თვითმფრინავის ფრენის დროს 20-ჯერ ინტერვალით ხდება აღმართებისა და დაღმართების სერია.

მაგალითად, რუსეთში მათთვის, ვისაც სურს უწონადობა განიცადოს, არის სპეციალური ცენტრიფუგა, რომელიც განთავსებულია კოსმონავტებისა და პილოტების მომზადების ცენტრში. ისევ, სამედიცინო გამოკვლევისა და დაახლოებით 55 ათასი რუბლის ფულადი შენატანის შემდეგ, ადამიანს შეუძლია იგრძნოს უწონობის ეფექტი.

ეფექტი ადამიანის სხეულზე

განმარტებით, უწონაობა აბსოლუტურად უვნებელია ადამიანის ორგანიზმისთვის. სირთულეები იწყება, როდესაც ის გრძელდება რამდენიმე დღე, კვირა ან თვე.

უმეტეს შემთხვევაში, ეს ეხება მხოლოდ კოსმოსური სადგურების მცხოვრებლებს. კოსმონავტები, რომლებიც დიდი ხნის განმავლობაში იმყოფებოდნენ კოსმოსურ ხომალდზე, იწყებენ მნიშვნელოვან დისკომფორტს. ეს, პირველ რიგში, ვესტიბულური მექანიზმით არის განპირობებული.

დედამიწაზე, ნორმალურ პირობებში, ვესტიბულური აპარატის ოტოლიტები ზეწოლას ახდენენ ნერვულ დაბოლოებებზე, რითაც ეუბნებიან ჩვენს ტვინს, სად არის ზევით და ქვევით, ადამიანის სხეულის ორიენტირებას სივრცეში.

წონა და უწონადობა

სულ სხვა საქმეა, როცა სხეული არაფერს იწონის. მასში ყველა პროცესი განსხვავებულად მიმდინარეობს. ოტოლით წნევის ნაკლებობის გამო ირღვევა სივრცითი ორიენტაცია. ცნება "ზევით" და "ქვემოთ" სრულიად ქრება სივრცეში. ფიზიკური აქტივობის ნაკლებობა ზიანს აყენებს ადამიანის ორგანიზმსაც. ამ მდგომარეობაში კუნთოვანი ქსოვილი ატროფირდება, თუ ზომები არ მიიღება. მისი დეგრადაცია, ძვლოვანი ქსოვილიც განიცდის. როდესაც დატვირთვა არ არის, ნაკლები ფოსფორი შედის სხეულის ძვლებში.

უჭირს ჭამა და სითხეების გადაყლაპვა. ყველა სითხე სფერულ ფორმას იღებს, რაც ყოველდღიურ საქმეებს ძალიან ართულებს. უწონობის პირობებში ჩვეულებრივი სურდოც კი შეიძლება იყოს ძალიან რთული გამოცდა ორგანიზმისთვის იმის გამო, რომ ნახველი არ გამოიყოფა გრავიტაციის გავლენით, არამედ წარმოქმნის სფერულ წვეთებს.

საჭირო ტონის შესანარჩუნებლად, ასტრონავტები მუდმივად ვარჯიშობენ დღეში რამდენიმე საათის განმავლობაში. ძილის დროს თავს სპეციალური თასმებით აკრავენ, რომ ძილის დროს არ დაშავდნენ.

ასტრონავტების გამოსაკვებად შემუშავებულია სპეციალური საკვები მილებში და პური, რომელიც არ იშლება.

სანამ დიდი ხნის განმავლობაში განიცდის უწონადობას, ადამიანმა უნდა იგრძნოს მისი ეფექტი მიწაზე, რათა გაარკვიოს, როგორ იმოქმედებს მასზე სიმძიმის არარსებობა მომავალში.

წონა, როგორც ძალა, რომლითაც ნებისმიერი სხეული მოქმედებს ზედაპირზე, საყრდენზე ან საკიდზე. წონა წარმოიქმნება დედამიწის გრავიტაციული მიზიდულობის გამო. რიცხობრივად, წონა უდრის სიმძიმის ძალას, მაგრამ ეს უკანასკნელი გამოიყენება სხეულის მასის ცენტრზე, ხოლო წონა გამოიყენება საყრდენზე.

უწონობა - ნულოვანი წონა, შეიძლება მოხდეს, თუ არ არსებობს გრავიტაციული ძალა, ანუ სხეული საკმარისად დაშორებულია მასიური ობიექტებისგან, რომლებსაც შეუძლიათ მისი მიზიდვა.

საერთაშორისო კოსმოსური სადგური დედამიწიდან 350 კილომეტრში მდებარეობს. ამ მანძილზე გრავიტაციის აჩქარება (გ) არის 8,8 მ/წ2, რაც მხოლოდ 10%-ით ნაკლებია პლანეტის ზედაპირზე.

ეს პრაქტიკაში იშვიათად ჩანს - გრავიტაციული გავლენა ყოველთვის არსებობს. ISS-ზე ასტრონავტები კვლავ განიცდიან დედამიწას, მაგრამ იქ უწონაობაა.

უწონობის კიდევ ერთი შემთხვევა ხდება მაშინ, როდესაც გრავიტაცია კომპენსირდება სხვა ძალებით. მაგალითად, ISS ექვემდებარება გრავიტაციას, ოდნავ შემცირებულია მანძილის გამო, მაგრამ სადგური ასევე მოძრაობს წრიულ ორბიტაზე გაქცევის სიჩქარით და ცენტრიდანული ძალა ანაზღაურებს გრავიტაციას.

უწონადობა დედამიწაზე

უწონობის ფენომენი დედამიწაზეც შესაძლებელია. აჩქარების გავლენის ქვეშ, სხეულის წონა შეიძლება შემცირდეს და უარყოფითიც კი გახდეს. ფიზიკოსების მიერ მოყვანილი კლასიკური მაგალითია ლიფტის დაცემა.

თუ ლიფტი აჩქარებით ქვევით მოძრაობს, მაშინ ლიფტის იატაკზე წნევა და შესაბამისად წონა შემცირდება. უფრო მეტიც, თუ აჩქარება სიმძიმის აჩქარების ტოლია, ანუ ლიფტი დაეცემა, სხეულების წონა ნული გახდება.

ნეგატიური წონა შეინიშნება, თუ ლიფტის მოძრაობის აჩქარება აღემატება თავისუფალი ვარდნის აჩქარებას - შიგნით მყოფი სხეულები სალონის ჭერს „იწებება“.

ეს ეფექტი ფართოდ გამოიყენება ასტრონავტების ვარჯიშში უწონობის სიმულაციისთვის. თვითმფრინავი, რომელიც აღჭურვილია სასწავლო კამერით, საკმაო სიმაღლეზე იზრდება. რის შემდეგაც ის ბალისტიკური ტრაექტორიის გასწვრივ ჩაყვინთვას, ფაქტობრივად, მანქანა იშლება დედამიწის ზედაპირზე. 11 ათასი მეტრიდან ჩაყვინთვისას შეგიძლიათ მიიღოთ 40 წამი უწონადობა, რომელიც გამოიყენება ვარჯიშისთვის.

არსებობს მცდარი მოსაზრება, რომ ასეთი ადამიანები ასრულებენ რთულ ფიგურებს, როგორიცაა "ნესტეროვის მარყუჟი", უწონობის მისაღწევად. ფაქტობრივად, საწვრთნელად გამოიყენება მოდიფიცირებული წარმოების სამგზავრო თვითმფრინავები, რომლებსაც არ შეუძლიათ რთული მანევრების უნარი.

ფიზიკური გამოხატვა

წონის ფიზიკური ფორმულა (P) საყრდენის აჩქარებული მოძრაობის დროს, იქნება ეს ჩამოვარდნილი ტანისა თუ მყვინთავის თვითმფრინავი, შემდეგია:

სადაც m არის სხეულის მასა,
g – თავისუფალი ვარდნის აჩქარება,
a არის მხარდაჭერის აჩქარება.

როდესაც g და a ტოლია, P=0, ანუ უწონადობა მიიღწევა.

ჩვენ ვცხოვრობთ დროში, როდესაც კოსმოსური ხომალდების ფრენები დედამიწის გარშემო, მთვარეზე და მზის სისტემის სხვა პლანეტებზე აღარ არის გასაკვირი. ჩვენ ვიცით, რომ ფრენის დროს ასტრონავტები და კოსმოსური ხომალდების ყველა ობიექტი იმყოფება სპეციალურ მდგომარეობაში, რომელსაც უწონადობის მდგომარეობა ეწოდება. როგორი მდგომარეობაა ეს და შესაძლებელია თუ არა მისი დაკვირვება დედამიწაზე? უწონობა რთული ფიზიკური ფენომენია. ამის გასაგებად, თქვენ უნდა გახსოვდეთ რაღაც ფიზიკის კურსიდან.

ამრიგად, სხეულის წონაში ვგულისხმობთ ძალას, რომლითაც სხეული, დედამიწისადმი მიზიდულობის გამო, აჭერს საყრდენს.

წარმოიდგინეთ, რომ საყრდენი და სხეული თავისუფლად ეცემა. ყოველივე ამის შემდეგ, საყრდენი ასევე არის სხეული, რომელზეც მოქმედებს გრავიტაცია. რა იქნება ამ შემთხვევაში სხეულის წონა: რა ძალით იმოქმედებს სხეული საყრდენზე?

ჩავატაროთ ექსპერიმენტი. ავიღოთ პატარა სხეული და დავკიდოთ ზამბარზე, რომელიც დამაგრებულია ფიქსირებულ საყრდენზე. გრავიტაციის გავლენით სხეული იწყებს ქვევით მოძრაობას, ამიტომ ზამბარა იჭიმება მანამ, სანამ მასში არ წარმოიქმნება დრეკადი ძალა, რომელიც აბალანსებს მიზიდულობის ძალას. ზამბარისა და ტანის დამჭერ ძაფს თუ მოწყვეტთ, ზამბარაც და სხეულიც დაეცემა. ხედავთ, რომ შემოდგომაზე გაზაფხულზე დაძაბულობა ქრება და ის პირვანდელ ზომას უბრუნდება.

Რა მოხდა? როცა სხეულთან ერთად ზამბარა ცვივა, ის გაუწელავი რჩება. ანუ ჩამოვარდნილი სხეული მასთან ჩამოვარდნილ ზამბარაზე არ მოქმედებს. ამ შემთხვევაში სხეულის წონა ნულის ტოლია, მაგრამ სხეული და გაზაფხული მოდის, რაც იმას ნიშნავს, რომ მათზე მაინც მოქმედებს მიზიდულობის ძალა.

ანალოგიურად, თუ სხეული და სადგამი ან საყრდენი, რომელზეც სხეული დევს, თავისუფლად დაეცემა, მაშინ სხეული შეწყვეტს ზეწოლას სადგამზე ან საყრდენზე. ამ შემთხვევაში სხეულის წონა ნულის ტოლი იქნება.

მსგავსი ფენომენი შეინიშნება კოსმოსურ ხომალდებზე და თანამგზავრებზე. დედამიწის ირგვლივ მოძრავი თანამგზავრი, ასტრონავტი და ყველა სხეული, რომელიც თანამგზავრის შიგნით იმყოფება, უწყვეტ თავისუფალ ვარდნაშია (ისინი თითქოს დედამიწაზე ეცემა). ამის შედეგად დაცემისას სხეულები არ ახდენენ ზეწოლას საყრდენზე და არ ჭიმავს ზამბარას. ამბობენ, რომ ასეთი სხეულები უწონად მდგომარეობაში არიან ("წონა არ არის", წონა არის ნული).

კოსმოსურ ხომალდში დამაგრებული სხეულები თავისუფლად „ცურავს“. ჭურჭელში ჩასხმული სითხე არ იჭერს ჭურჭლის ძირსა და კედლებს, ამიტომ ჭურჭლის ნახვრეტით არ გამოდის. საათის ქანქარები ეყრდნობა ნებისმიერ პოზიციას, რომელშიც ისინი დატოვებენ. ასტრონავტს არ სჭირდება ძალისხმევა, რათა ხელი ან ფეხი გაფართოებულ მდგომარეობაში იყოს. მისი წარმოდგენა იმის შესახებ, თუ სად არის ზემოთ და სად არის ქვემოთ, ქრება. თუ სხეულის სიჩქარეს მისცემთ თანამგზავრის სალონთან შედარებით, მაშინ ის მართკუთხედად და ერთნაირად მოძრაობს, სანამ სხვა სხეულებს არ შეეჯახება.

blog.site, მასალის სრულად ან ნაწილობრივ კოპირებისას საჭიროა ორიგინალური წყაროს ბმული.