Mi a súly? Nem egészen értem.

Képzeljük el, hogy ráállunk egy mérlegre és elkezdünk rajta ugrálni. Mi fog történni? Amikor felugrunk, akkor az elrugaszkodás pillanatában többet fog mutatni, amikor felette lebegünk, akkor nullát és amikor visszahuppanunk rája, akkor megint többet. Ha most ebből kiszámítjuk az időbeli átlagot, akkor megkapjuk a rendes értéket, vagyis azt, amit a mérleg akkor fog mutatni, ha nyugodtan ráállunk.

Na most ennek az alapján a földbe csapódó autónak is nagyobba súlya a becsapódás pillanatában, ha elfogadjuk, hogy az előző példában a mérlegünk végig a súlyt fogja mutatni.

Másfelől meg a Wikipédában közöltek szerint a súly: Fg = m*g

Ha ráteszel egy mágnest egy műanyag serpenyőjű mérlegre, akkor az ugyanakkora súlyt fog mutatni, mint amikor a mágnest réteszed egy vas serpenyőjű mérlegre. Az, hogy mekkora erővel vonzza a mágnes a mérleg serpenyőjét az nem fog számítani (ha a mérleg egyéb részére nem fog hatni).

"Az autósat is értem már, nekem kicsit furcsa, hogy pl. az én súlyom is megnő, mikor felállok.

Még az nem egészen világos, hogy a Földnek miért nincs súlya. Egyszerűsítsük a problémát egy körpályán mozgó testre. Miért nincs súlya?

Köszönöm a válaszokat!"

Az autósra visszatérve.

Van az a példa, hogy egy lift gyorsul.

Tehát beszállsz egy liftbe ráállsz a mérlegre.

A lift gyorsulni kezd lefelé, a mérleg azt fogja mutatni, hogy CSÖKKEN A SÚLYOD.

Ezt az erők berajzolásával, és az eredő erő kiszámolásával lehet megérteni.

(Pl.: Ha a lift lezuhan, vagyis g-vel gyorsul lefelé, akkor súlytalan vagy)

Ha a lift felfelé gyorsul, azt fogod látni, hogy NŐ a súlyod.

Ha egy szabadon eső test a talajnak ütközik, akkor a másodperc töredéke alatt v sebességről 0-ra lassul. Ez a 2. esetnek felel meg, a gyorsulása fölfelé mutat.

Vagyis a test súlya MEGNŐ.

"Mi a súly? Ha az amivel az alátámasztást nyomja vagy a felfüggesztést húzza"

A Föld szerinted mit nyom, vagy mit húz? Na ezért nincs értelme annak a kérdésnek, hogy mennyi a súlya.

Az űrhajósok az űrben súlytalanok.

A kalapács, amit magával visz szintén súlytalan.

A Föld az űrben van, akkor persze, hogy az is súlytalan.

Az űrhajós súlytalan, igaz?

Pedig arra is hat a Föld gravitációs ereje (meg a Holdé, meg a Napé is egyébiránt), mégis súlytalannak tekintjük.

A Földnek van tömege, kiszámolták.

Az, hogy mennyi a súlya semmi gyakorlati jelentőséggel nem bír, nyilván én a 0-t rendelném hozzá. Lehet, hogy valami fizikus egy másik számot.

De ez annyira mindegy.

Nagyon egyszerű a dolog:

súly = tömeg x gravitáció (W = mg)

Van a dolgoknak egy tömege, ami egy abszolút tulajdonság.

Van a gravitáció, azaz hogy a testek a tömegükkel arányos erővel vonzzák egymást.

Van a súly, ami két tömeggel rendelkező test között a gravitáció miatt fellépő erő. (Nagysággal [a két tárgy tömege], iránnyal [a két tárgy között húzható vonal].)

Mivel a gravitáció olyan borzasztó gyenge erő, lényegében csak a bolygók elég nagyok ahhoz, hogy törődni kelljen a tömegükkel. Ez nem azt jelenti hogy a zuhanó tárgy nem vonzza maga is a bolygót oda-vissza, vagy hogy két bármilyen tárgy között nem lép fel gravitáció, de ez annyira gyenge, hogy nem kell vele foglalkoznunk.

De szigorúan véve minden test, a Föld is, a nagyon-nagyon gyenge gravitációs erők rendszerében létezik, ahol még egy millárd fényévre lévő csillag is vonzza, nagyon-nagyon picit, az összes itteni testet. A gravitáció a távolsággal sem szűnik meg, csak gyengül.

Amikor a testet súlytalannak tekintjük azt a következő miatt csináljuk:

A fenti képletben: W = mg a "g" a gravitációs gyorsulás. Az "a" (kinetikus gyorsulás) fogalommal egyező még a mértékegysége is (m/s^2).

Tehát a "súly" nem azt tekinti (legalábbis a fizikában) hogy egy tárgy milyen sebességgel halad, hanem hogy mennyivel -gyorsul-.

A dolgokat azért szoktuk súlytalannak tekinteni, mert beállnák egy helyzetbe amikor egyenletes sebességgel haladnak és nem gyorsulnak tovább. Egy zuhanó tárgy gyorsulását lefékezi a levegő ellenállása, amíg a kettő ki nem egyenlítődik (szabadesés). A Föld beállt egy fix állandó pályára a Nap körül, ezért a Nap-Föld viszonylatban súlytalannak tekintjük.

Figyeld meg hogy a fenti példánál is a súlyt mindig két objektum viszonylatában néztem (Föld-zuhanó tárgy, Föld-Nap). A súly egy erőhatás, tehát két kölcsönható tárgy viszonylatában van értelme. (A tömege viszont mint minden másnak állandó: kerekítve 6 x 10^24 (pontosítva 5,9742x).

"Még az nem egészen világos, hogy a Földnek miért nincs súlya. Egyszerűsítsük a problémát egy körpályán mozgó testre. Miért nincs súlya?"

A Föld esete nem egyszerűsíthető egy körpályán mozgó testre, mert ez utóbbi fogalom (a körmozgás) tágabb témakört ölel fel, másrészt a Föld pályája nem kör, hanem ellipszis. Persze az ellipszis pálya nem állandó, hanem időben változó. (Perihélium elfordulás)

A körpályán való mozgásról bizonyára sokaknak az jut először eszébe, hogy egy autó körpályán mozog.

Ez rendben is van, de ekkor az autónak van súlya, hogy mennyi, az más kérdés. (Nő a súlya a nyugalmi állapothoz képest).

Ne menjünk bele a részletekbe, térjünk vissza a Föld mozgására.

Gyakorlatilag az történik, hogy a Föld körbeesi a Napot. Tehát egy hajításnak felel meg a Föld mozgása. A hajított testek pedig súlytalanok.

Például ha te eldobod a kosárlabdát, akkor amíg az a hajítás szakaszában van, súlytalan.

A Föld mozgása ennek a hajításnak speciális esete, amikor is úgy vehető, hogy a Földet mint ha a Napból lőtték volna ki akkora sebességgel, hogy az épp ellipszis pályára áljon. (A centripetális erő megegyezik a Nap nehézségi erejével).

A szakirodalom egyébként a súlytalanságnak ezt a fajtáját dinamikus sulytalanságnak nevezi.

Ne keverd a szavakat!

"Az az eredő erő, amivel a környezet hat a testre"

Ez így rossz!

Helyesen:

A súly azon erők eredője, amelyekkel a test a környezetére hat.

Ebből már világos mindenki számára, hogy azonos a második definícióval, miszerint:

A súly az az erő, amely nyomja a vízszintes alátámasztást, vagy húzza a függőleges felfüggesztést.

Szabadeséskor az első definíció szerint:

-a test nem hat környezetére, merthogy a testre csak egy erő hat, a nehézségi eről, ezáltal esik szabadon.

a második definíció szerint:

-nem nyomja a vízszintes alátámasztást, és nem húzza a függőleges felfüggesztést, ezért súlytalan.

Tehát a defíníciók teljesen ekvivalensek.