Тегло

Теглото на даден обект (или теглото на определено количество материя) е мярка за интензивността на силата, която местното гравитационно поле оказва върху този обект. Теглото не трябва да се бърка със свързаното, но доста различно понятие за маса. За малки обекти на Земята силата на теглото е насочена към центъра на планетата. За по-големи обекти, като например Луната, която обикаля около Земята, силата е насочена към центъра на масата на комбинираната система.

В общоприетия език под тегло на нещо обикновено се разбира стойността, измерена на повърхността на Земята или в близост до нея. За съжаление често използваните термини за описание на теглото на даден обект са единици за маса, като килограми или паунди. През почти цялата човешка история теглото се е измервало на повърхността на Земята. Тук теглото е пропорционално на масата. Обектите, които имат еднаква маса, имат еднакво тегло. Обект, чиято маса е два пъти по-голяма от масата на друг обект, ще има и два пъти по-голямо тегло. Вследствие на това е разпространена практиката двете думи - маса и тегло - да се използват така, сякаш означават едно и също нещо, и да се използват килограми и паунди като единици за маса и тегло. Използването на едни и същи термини за описване и измерване на две различни свойства е довело до объркване между тези две свойства - маса и тегло. Масата и теглото не са едно и също нещо.

Единици за тегло

Единицата за тегло в Международната система единици е нютон, който се представя със символа "N".

В миналото са се използвали и други единици, но те са били изоставени, като например дина (единицата за сила в старата система CGS) или килограм-сила, която представлява силата, упражнявана върху килограм вещество от "стандартна" Земя: тяло с маса 1 kg има тегло около 9,81 N на морското равнище.

Измерване на теглото

Теглото на даден предмет или количество вещество обикновено се измерва с инструмент като пружинна везна. Везната включва пружина, която осигурява сила, противопоставяща се на гравитационната сила на претегляния обект. Гравитационната сила тегли надолу, а пружината избутва или дърпа нагоре. Обикновено везната има показания, които показват не теглото (което е сила), а масата на обекта. Пружинните везни са направени с предположението, че се използват на повърхността на Земята. Ако една пружинна везна бъде пренесена на Луната, тя ще даде подвеждащо показание.

Везната е устройство, което сравнява теглото на два обекта в едно и също гравитационно поле: тя определя дали единият обект е по-тежък или по-лек от другия.

Теглото е променливо

Теглото не е вътрешно свойство на материята, защото локалното гравитационно поле, което поражда силата, наречена тегло, е променливо в пространството и времето:

Тъй като земното притегляне намалява като квадрат на разстоянието до центъра, теглото на даден обект е малко по-малко на голяма височина (например на върха на планина), отколкото на морското равнище, или на екватора, отколкото на полюсите (защото Земята е леко изпъкнала).
Един произволен обект на Земята се привлича и от всички останали небесни тела, като Луната например. Следователно теглото му ще бъде по-малко, когато Луната е над главата му, отколкото когато Луната е от другата страна на Земята.
Теглото не се определя единствено от Земята: На повърхността на Луната един астронавт тежи 6 пъти по-малко, отколкото на повърхността на Земята.
Безтегловността е видимо състояние, което изпитват астронавти или спътници в орбита около планета. В действителност теглото им (гравитационното привличане) е силата, която ги задържа в орбита. Обектите в орбита се движат с много висока скорост. За спътници, които се движат в орбита на 300-500 км над Земята, тази скорост е около 27 000 км/ч. Без гравитационното привличане на Земята те биха излетели по права линия. Гравитационното привличане ги задържа да падат към планетата. Комбинацията от високата странична скорост и постоянното притегляне към центъра на Земята изкривява пътя им, така че те остават в орбита.

Свързани страници

Въпроси и отговори

Въпрос: Какво е теглото на един предмет?

О: Теглото на един обект е мярка за интензивността на силата, която се налага на този обект от местното гравитационно поле.

В: По какво теглото се различава от масата?

О: Теглото не трябва да се бърка с масата, тъй като теглото е мярка за силата на тежестта върху обекта, докато масата е количеството вещество, което се съдържа в обекта.

Въпрос: Къде е насочена силата на тежестта за малки обекти на Земята?

О: За малки обекти на Земята силата на тежестта е насочена към центъра на планетата.

В: Къде е насочена силата на тежестта за по-големи обекти, като например Луната, която обикаля около Земята?

О: За по-големи обекти като Луната, обикаляща около Земята, силата на тежестта е насочена към центъра на масата на комбинираната система.

В: Какво е довело до объркване между масата и теглото?

О: Използването на едни и същи термини за описване и измерване на две различни свойства е довело до объркване между масата и теглото.

Въпрос: Масата и теглото едно и също нещо ли са?

О: Масата и теглото не са едно и също нещо.

В: Обектите с еднаква маса имат ли еднакво тегло?

О: Предмети с еднаква маса имат еднакво тегло. Обект с два пъти по-голяма маса от друг ще има и два пъти по-голяма маса.