А вы знаете, что масса тела, которую вы пытаетесь измерить с помощью весов, всегда показывается не точно? В этой статьи мы проанализируем, от чего зависит масса тела и как её на самом деле надо измерять и почему показания весов всегда показывают неточную информацию. Давайте разберёмся, почему очень трудно измерить массу тела и что такое вес. Почему вес зависит от многих факторов? Для начало надо разобраться что мы хотим изменить!
Если вы возьмёте курс физики за седьмой класс, то увидите что масса тела (m) - это мера инертности тела и определяется она корректно только с помощью одного методы, а именно при взаимодействие с другим телом, масса которого точно известна, то есть с эталонной массой. Ну, например, представьте, вы находитесь в космосе в невесомости и пытаетесь оттолкнуться от груза массой 1 кг, что происходит? А происходит следующее: груз массой 1 кг приобретает одну скорость, а вы приобретаете другую. Так вот, чтобы понять какая у вас масса, нужно массу груза, умножить на скорость груза и поделить на вашу скорость после вашего взаимодействия m(тела) = m(груза)* v (груза) / v(тела), например, я если вы приобрели скорость в 60 раз больше чем приобрёл скорость груз массой 1 кг, то масса вашего тела 60 кг., это и есть определение массы, так как масса - мера инертности тела определяется только через взаимодействие.
Второй способ, который известен, это метод взвешивания, делается следующим образом. Берётся прибор: или пружинный динамометр или напольные весы, производится взвешивание, по показанию прибора мы можем определить какая у нас масса. Но на самом деле никто не говорит, что в данном случае, измеряется не масса тела, а вес тела. А вес - это не что иное, как сила действующая на опору или подвес. Ну и вправду, допустим мы стоим на весах и действуем на опору, то есть на весы с какой-то силой, которая зависит от многих факторов, в первую очередь от гравитационных сил притяжения тела к Земле и от многих других факторов, о которых мы поговорим попозже. А вот производители весов программируют весы без учёта нашего местоположения. В результате весы показываю массу нашего тела, как отношение силы веса ( P ), к ускорению свободного падения (g), принятой за 9,81 Н/кг. В реальности как сила веса, так и ускорение свободного падения на Земле меняется на Земле в зависимости от времени года, времени суток и от нашего местоположения. Суммарные колебания составляют до 2%. Поэтому не стоит удивляться, что в разных условиях, для человека массой 60 кг, весы могут показать как 59 так и 61 кг и это не всегда означает, что вы поправились или похудели!!!
А теперь рассмотрим отчего зависит ускорение свободного падения . В первую очередь, это фактор приплюснутости Земли на плюсах. Известно, что на полюсах Земли, расстояние до центра составляет 6357 километров, а на экваторе 6378 километров, это значит, что ускорение свободного падения на полюсах составляет примерно 9,83 Н/кг, а на экваторе 9,78 Н/кг. Также будет уменьшаться ускорение свободного падения при подъёме в горы, и будет увеличиваться при погружении в океанические впадины. Эти факторы изменят показания ваших весов на 1%.
Теперь подумаем о факторе наличия центробежной силы в результате вращения Земли вокруг своей оси. Чем ближе к экватору, тем большая центробежная сила и соответственно меньше сила веса вашего тела, с которой вы воздействуете на напольные весы, которые показывают в результате массу, примерно на 0,3% меньше чем на полюсе.
Также на силу веса тела, с которой вы воздействуете на весы, влияет фактор вращение Земли вокруг Солнца, ведь Земля вместе с нами вращается со скоростью примерно 30 км в секунду на расстоянии примерно 150 млн километров от Солнца, немного приближаясь или удаляясь в зависимости от времени года. От этого фактора также зависит сила веса тела, с которой мы воздействием на весы. То есть от той же центробежной силы . Например, когда Солнце в Зените, сила веса тела больше, а в ночное время меньше, ночью весы покажут на 0,06% меньше, чем днём.
И наконец, давайте не забывать про Луну, которая влияет на всё живое на нашей планете из-за сил гравитационного притяжения. Луна находится на расстоянии примерно 384000 км от Земли (это 0,016 Земного радиуса) и масса Луны в 81 раз меньше Земной массы. Тем не менее фактор изменения силы веса хоть не существенные ( около 0,0003%), но всё же существует.
Итак подведём итог. Суммарный эффект влияние на массу тела составляет от всех факторов около 1,5 процентов, что не так мало и составляет ошибку показания весов порядка 1 кг при массе тела человека 60 кг. Поэтому, как вы понимаете, нет смысла верить показаниям весов, когда вы якобы похудели или потолстели на 300-500 грамм, и имеет смысл учитывать поправочный коэффициент, то есть быть готовым что реальная масса вашего тела составляет от показаний весов плюс-минус 1 кг и возможно Вам надо ещё поработать над своей физической формой.
Всего доброго! С вами канал «Натурфилософия».