Ciało ważono w różnych szerokościach geograficznych na wadze sprężynowej. Co w ten sposób wyznaczono? masę i na równiku wypadła najmniejsza ciężar i na biegunie wypadł największy masę i wypadła taka sama wszędzie ciężar i na równiku wypadł największy nie wiem, wyświetl podpowiedź

ciężar ciał na biegunie i na równiku

ciężar ciała na na dowolnej szerokości geograficznej

Masa jest miarą bezwładności w mechanice lub oddziaływania grawitacyjnego i przy małych prędkościach (dużo mniejszych od prędkości światła) jest stała. Ale na to ciało działa siła ciężkości i w zależności od jej wartości sprężyna wydłuża się bardziej lub mniej. Waga sprężynowa nie wyznacza masy. Masę wyznacza się za pomocą wagi szalkowej.
Siła ciężkości zwana ciężarem jest wypadkową siły grawitacji i siły odśrodkowej bezwładności związanej z ruchem obrotowym wokół własnej osi (patrz rysunki; wartość siły odśrodkowej jest nieproporcjonalnie duża). Największą wartość siła odśrodkowa ma na równiku, a na biegunie jest równa zero. Również istotną przyczyną jest spłaszczenie Ziemi związane z długotrwałym ruchem wirowym Ziemi. Ziemię można w przybliżeniu uważać w przybliżeniu jako elipsoidę obrotową (jest to bryła powstała przez obrót elipsy dookoła jednej z jej osi symetrii) o następujących wymiarach R_bieg.=6357km i R_równ.=6378km.
Siła ciężkości jest obliczana jako iloczyn masy i przyspieszenia ziemskiego (jest to przyspieszenie z jaki ciała swobodnie spadają).

Szerokość geograficzna [ o] przyspieszenie ziemskie [m/s2] 0 30 60 90 9,7804 9,7933 9,8192 9,8322

Zależność przyspieszenia ziemskiego mierzonego na poziomie morza od szerokości geograficznej

Jak widać z tabeli różnica wartości przyspieszenia ziemskiego na biegunie i na równiku wynosi 0,0518m/s². W Polsce przyjmujemy wartość 9,81m/s². Siła odśrodkowa wprowadza "poprawkę do przyspieszenia" na równiku wynoszącą 0,034m/s² i ta siłą ma największy wpływ na zmianę siły ciężkości. Z powodu spłaszczenia różnica między przyspieszeniami "czysto" grawitacyjnymi na biegunie i na równiku wynosi 0,018m/s². Aby ciała na równiku nic nie ważyły czyli siłą odśrodkowa bezwładności równoważyłyby siłę grawitacji Ziemia musiałaby 17 razy szybciej obracać się wokół własnej osi (doba ziemska powinna wtedy wynosić 1,4 godziny).
Aby Cię całkowicie "przywalić" liczbami to jeszcze na przyspieszenie ziemskie ma wpływ oddziaływanie grawitacyjne Słońca, które jest 1650 razy słabsze niż ziemskie. Wartość tej "poprawki" do przyspieszenia ziemskiego wynosi 0,006m/s² i oczywiście zmienia się wraz z obrotem Ziemi wokół włąsnej osi (zwrócone jest zawsze do Słońca).

powrót do pytań

---