Сила тяжести

Сила тяжести

Если бросить камень — он падает вниз. Если подбросить мяч — он возвращается на землю. Это происходит потому, что Земля притягивает все тела. Сила этого притяжения называется силой тяжести.

Сила тяжести действует на тело со стороны Земли и направлена к её центру. Вблизи поверхности g ≈ 9,8 Н/кг.

Что такое сила тяжести

Сила тяжести — это сила, с которой Земля (или другое небесное тело) притягивает к себе тело.

Силу тяжести обозначают $\vec{F}_{\text{тяж}}$.

Она направлена вертикально вниз (к центру Земли) и приложена к центру тяжести; у однородного симметричного тела он совпадает с геометрическим центром.

Связь с массой

Чем больше масса тела, тем больше сила тяжести, действующая на него:

$F_{\text{тяж}} = m \cdot g$

где:

• $m$ — масса тела ($\text{кг}$)
• $g$ — ускорение свободного падения ($\text{Н/кг}$)

Ускорение свободного падения

Коэффициент $g$ называется ускорением свободного падения.

Для поверхности Земли:

$g \approx 9{,}8\,\frac{\text{Н}}{\text{кг}}$

В задачах часто используют $g \approx 10\,\text{Н/кг}$ для упрощения.

$g$ показывает, какую силу тяжести Земля оказывает на тело массой $1\,\text{кг}$.

Зависимость от высоты и планеты

Значение $g$ зависит:

• от массы небесного тела и расстояния до его центра (на Луне $g \approx 1{,}6\,\text{Н/кг}$ — в 6 раз меньше, чем на Земле)
• от высоты над поверхностью (на большой высоте $g$ меньше)

На Луне космонавт может поднять тело в 6 раз тяжелее, чем на Земле.

Пример решения задачи

Задача. Найдите силу тяжести, действующую на тело массой $5\,\text{кг}$.

Дано:

• $m = 5\,\text{кг}$
• $g \approx 10\,\text{Н/кг}$

Решение: $F_{\text{тяж}} = m \cdot g = 5 \cdot 10 = 50\,\text{Н}$

Ответ: $F_{\text{тяж}} = 50\,\text{Н}$.

Свободное падение

Свободное падение — это движение тела под действием только силы тяжести (без сопротивления воздуха).

В вакууме все тела падают с одинаковым ускорением, независимо от массы. На Луне (где нет воздуха) молоток и перо падают одинаково.

В воздухе результат зависит также от формы, площади, скорости и сопротивления воздуха. Нельзя заключать, что любое более тяжёлое тело обязательно падает быстрее любого лёгкого.

Вопросы для самопроверки

1. Что такое сила тяжести?
2. Какова формула силы тяжести?
3. Что показывает коэффициент $g$? Чему он равен на поверхности Земли?
4. На какой высоте сила тяжести меньше — на уровне моря или в горах?
5. Почему на Луне можно поднять более тяжёлый предмет, чем на Земле?

Презентация для урока

Скачать редактируемую презентацию (PPTX)

Версия после предметной и методической проверки 15.10.2026. Просмотр слайдов доступен в карточке презентации.