人类在地球上,失重和超重以地球重力加速度为标准,那么人类离开地球,进入其他星球,失重和超重的概念会不会产生改变 。
目前来看,只要地球是我们的家园,人类就算走到月球上,也会说:“我现在失重啦!”
如果人类永远离开地球,失重和超重还有意义吗?
在物理学中,失重和超重并非一个常用的词,除了在高中牛顿经典力学的时候使用,后面基本用不到这两个词 。
就是因为这两个词局限性太大,只在地球上适用 。外星人的失重和超重标准,也许完全不同 。
我们放远看向未来 , 如果地球资源枯竭,人类到了其他星球或者成为太空漂流者,失重和超重还有意义吗?
看起来似乎失重和超重完全没有意义,但并非如此 。
人类作为漫长进化的生命,适应地球数百万年,这些让人体对失重和超重异常敏感 , 处于地球给予我们的重力加速度环境下,人类可以健康生存 。
长期处于失重,人体肌肉、骨骼都会受损,长期失重,对于人体是致命的负担 。
长期处于超重,人体器官会受到损伤,同时加速人体的衰老,进而影响大脑寿命 。
总结
在自己看来 , 超重和失重,只是牛顿经典力学中的经典现象 。
在物理学中,只是地球重力加速度“g”的左右两端,离开地球,失重和超重就不能算完美准确的描述 。
但是在生物学中,超重和失重却是关乎人类生存的两个词 。
就算人类离开地球,想要健康的活着,就要避免失重和超重
超重,物体具有向上的加速度,表现为减速下降和加速上升,电梯上升就是超重现象,根据牛顿第二定律,表达式为N-mg=ma 。
失重,物体具有向下的加速度 , 表现为减速上升和加速下降,支持力小于重力,电梯下降就是失重,根据牛二,表达式为N+ma=mg 。
在完全失重的状态下 , 物体就完全不受重力的吸引,乘坐游乐园的一些娱乐设施,像跳楼机、大摆锤、过山车等都在失重状态 。
物体处于超重和失重状态时受到的重力没有改变,改变的只是物体受到的支持力 。
超重就是视重(弹簧秤的计数)大于物体的重力;失重就是视重(弹簧秤的计数)小于物体的重力 。
只要物体的实际加速度向上(此时合力向上)就是超重 。
只要物体的实际加速度向下(此时合力向下)就是失重 。
加速度向上的物体,加速上升或减速下降为超重 。
加速度向下的物体,加速下降或减速上升为失重 。
加速度等于g且方向向下则完全失重 。
失重的加速度向下,超重的加速度向上
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