A súlytalanság és a repülés ugyan az?

Nem egészen.

Itt arról volt szó, hogy csak vákuumban lehet akadálytalanul menni, hogy teljesen szabadon tudj esni.

Elég gyakori téves gondolkodás, hogy a világűr és a súlytalanság egyet jelent.

Nem.

A súlytalanság csakis a szabadesés állapota.

Csak mondjuk egy bolygófelszíntől elég messze oldható meg csak az, hogy a szabadesés ne katasztrofális koppanással végződjön rövid időn belül.

Az űrállomás is szabadesésben van.

Megfelelő sebesség révén körbeesi a Földet.

A madár, hal stb nincs szabadesésben.

Egyszerűen csak a rá ható erők kiegyenlítik egymást.

A testük felszínén. Ettől nem zuhannak.

De belül már nem ez a képlet.

Jónás a bálna hasában, vagy te a repülőn ülve is, ha leejtetek valamit, az bizony leesik. Nincs súlytalanságban.

Amikor te búvárkodsz és lebegsz a vízben, az egyensúlyérzéked továbbra is megmondja neked, merre van a lefelé.

Súlytalanságban viszont nem.

NEM IGAZ!

Tömeged van.

Súlyod akkor van, amikor gyorsít az űrállomás, és nyomod az oldalfalat.

súlynak a mértékegysége a newton. A tömegé kg. A tömeg nem változik, míg a súly változhat.

"Azonos tömegű testek különböző erősségű gravitációs terekben különböző súlyúak, mert a testre ható gravitációs erőt a test közvetíti a környezetének, és ez adja általában a test súlyát."

Amikor annak idején az egyetemen a súlyt tanultuk, azt mondta a professzorom, ez az egyik legnehezebben érthető fogalom. Akkor az évfolyam azt gondolta, valaminagyot akart mondani.

Végigolvasván a válaszokat, megkövetem a professzoromat. Sok jószándékú válasz volt, de mind téves.

A súly a gravitáció hatása. Ahol van gravitáció, ott van súly. A súly a test olyan tulajdonsága, amely egyfelől a testtől elválaszthatatlan, mert a testnek tömege van. Másfelől viszont a nagysága függ a gravitációs viszonyoktól. Az egy kg-os golyónak más a súlya a földön, sőt a föld különböző pontjain, más a Marson, más a Vénuszon stb. A föld gravitációs terében lévő testeknek MINDIG van súlyuk. Más kérdés, hogy meg tudjuk-e mérni, és mit kapunk eredményül, továbbá azt hogyan interpretáljuk.

Ezen túl a testekre érvényesek Newton törvényei. Eszerint, a test a rá ható erő hatására gyorsul. Ha azt látjuk, hogy a test lebeg, ugyanakkor tudjuk, hogy ott van gravitáció, akkor azt is tudnunk kell, hogy arra a testre még további erők hatnak, amelyek eredője pontosan a gravitáció értéke és azzal ellentétes irányú. Más szóval, ha test lebeg, akkor a rá ható erők eredője nulla. Ha a test egyenletes sebességgel mozog, akkor abban a pillanatban nem hat rá erő (vagy sok erő hat és eredőjük nulla).

Amikor a repülő egyenletesen repül, akkor sok egyéb mellett két fő erő hat rá: a gravitáció függőlegesen lefelé, és a levegő felhajtóereje felfelé. Ezen felül tudhatjuk, mivel a repülő levegőben repül, annak meg közegellenállása van, tehát hat egy erő a haladás ellenében, ezért kell lenni egy ugyanakkora erőnek a haladás irányában. Ez padig a motor húzóereje.

Más a helyzet a bolygókkal, vagy az űrhajókkal. Ott is van elvileg közegellenállás, ez azonban olyan kicsi, hogy szempontunkból elhanyagolható. Akkor mi van? Természetesen egyfelől a gravitáció. Másfelől azonban a testnek (bolygó, űrhajó) van egy úgynevezett tehetetlenségi ereje, amely a sebességéből következik (Newton). Ennek hatására menne egyenletesen előrefelé. Ha most ez egy orbitális pálya (bolygó, űrhajó), akkor a gravitáció éppen annyival téríti el egyenes vonalú pályájáról, amennyi a tehetetlenségi erő ezen komponensének felel meg. Így az objektum a gravitációt kifejtő test körül kering.

Most jön a poén. Az űrhajóra (meg a bolygóra) így két fő erő hat, amik kiegyenlítik egymást, ezért az űrhajóban lévő embert (ha mondjuk annak közepében van) semmi sem mozgatja el az űrhajóhoz képest, azaz az űrhajóhoz képest lebeg. De nem súlytalan. Csak közönséges mérleggel nem lehet megmérni, mert a mérleg is ugyanabban a helyzetben van.

A súly tehát a test elvehetetlen tulajdonsága, és nagysága a test tömegétől és az aktuális gravitációtól függ. Attól, hogy ezt egy másik erő kiegyensúlyozza, csak a test mozgásában következik be változás, nem a súlyában. Mivel az űrhajó nem a hétköznapi (sokezer éves) élet része, így a hétköznapiközvetlen tapasztalat alapján az idegződött az emberbe, hogy a súly, amit a mérleg mér. A repülőn is mér, nagyjából ugyanazt, az űrhajón azonban mások a viszonyok, ot nem mér. Meg esés közben sem mér. És ha becsapódunk, hirtelen lesz súlyunk? Nem, csak folyamatos tapasztalat ellen egy teljesen más környezetben az agy nem hajlandó változtatni "megszokott" gondolatmenetén. Azonban ha erősen rákényszerítjük, és megvan hozzá a témáról alkotott szükséges információ, akkor hajlandó "megadni magát" a fizikai valóságnak. Ez tükröződött a válaszokból. Vagyis az, ki mennyit tud erről, és mennyire képes (vagy jut eszébe) rábeszélni az agyát, hogy alaposan fontoljon meg mindent.

A súlyfogalom látszólag egyszerű hétköznapi fogalom. Valójában roppant elvont, bonyolult dolog.