La forza gravitazionale di due piccoli corpi. Forze gravitazionali

DEFINIZIONE

Legge gravità universale scoperto da I. Newton:

Due corpi si attraggono con , direttamente proporzionale al loro prodotto e inversamente proporzionale al quadrato della distanza che li separa:

Descrizione della legge di gravitazione universale

Il coefficiente è la costante gravitazionale. Nel sistema SI la costante gravitazionale ha il significato:

Questa costante, come si può vedere, è molto piccola, quindi anche le forze gravitazionali tra corpi con piccole masse sono piccole e praticamente non avvertite. Tuttavia, il movimento dei corpi cosmici è completamente determinato dalla gravità. La presenza della gravitazione universale o, in altre parole, dell’interazione gravitazionale spiega da cosa sono “supportati” la Terra e i pianeti e perché si muovono attorno al Sole lungo determinate traiettorie e non volano via da esso. La legge di gravitazione universale ci consente di determinare molte caratteristiche corpi celestiali– le masse dei pianeti, delle stelle, delle galassie e perfino dei buchi neri. Questa legge consente di calcolare le orbite dei pianeti con grande precisione e di crearle modello matematico Universo.

Utilizzando la legge di gravitazione universale è possibile calcolare anche le velocità cosmiche. Ad esempio, la velocità minima alla quale un corpo che si muove orizzontalmente sopra la superficie terrestre non cadrà su di essa, ma si muoverà su un’orbita circolare è di 7,9 km/s (prima velocità di fuga). Per lasciare la Terra, ad es. per vincere la sua attrazione gravitazionale, il corpo deve avere una velocità di 11,2 km/s (seconda velocità di fuga).

La gravità è uno dei fenomeni naturali più sorprendenti. In assenza delle forze gravitazionali l'esistenza dell'Universo sarebbe impossibile; l'Universo non potrebbe nemmeno sorgere; La gravità è responsabile di molti processi nell'Universo: la sua nascita, l'esistenza dell'ordine invece del caos. La natura della gravità non è ancora del tutto compresa. Fino ad ora nessuno è stato in grado di sviluppare un meccanismo e un modello decente di interazione gravitazionale.

Gravità

Un caso speciale della manifestazione delle forze gravitazionali è la forza di gravità.

La gravità è sempre diretta verticalmente verso il basso (verso il centro della Terra).

Se su un corpo agisce la forza di gravità, anche il corpo agisce. Il tipo di movimento dipende dalla direzione e dall'entità della velocità iniziale.

Ogni giorno incontriamo gli effetti della gravità. , dopo poco si ritrova a terra. Il libro, liberato dalle mani, cade. Dopo aver saltato, una persona non vola dentro spazio aperto, ma cade a terra.

Considerando la caduta libera di un corpo vicino alla superficie terrestre come risultato dell'interazione gravitazionale di questo corpo con la Terra, possiamo scrivere:

da dove viene l'accelerazione della caduta libera:

L'accelerazione di gravità non dipende dalla massa del corpo, ma dipende dall'altezza del corpo sopra la Terra. Il globo è leggermente appiattito ai poli, quindi i corpi situati vicino ai poli si trovano un po' più vicini al centro della Terra. A questo proposito l'accelerazione di gravità dipende dalla latitudine della zona: al polo è leggermente maggiore che all'equatore e alle altre latitudini (all'equatore m/s, al Polo Nord equatore m/s.

La stessa formula permette di trovare l'accelerazione di gravità sulla superficie di qualsiasi pianeta con massa e raggio.

Esempi di risoluzione dei problemi

ESEMPIO 1 (problema di “pesare” la Terra)

Esercizio	Il raggio della Terra è km, l'accelerazione di gravità sulla superficie del pianeta è m/s. Utilizzando questi dati, stima approssimativamente la massa della Terra.
Soluzione	Accelerazione di gravità sulla superficie terrestre: da dove viene la massa della Terra: Nel sistema C, il raggio della Terra M. Sostituendo valori numerici nella formula quantità fisiche, stimiamo la massa della Terra:
Risposta	Massa terrestre kg.

ESEMPIO 2

Esercizio

Un satellite terrestre si muove su un'orbita circolare ad un'altitudine di 1000 km dalla superficie terrestre. A che velocità si muove il satellite? Quanto tempo impiegherà il satellite a completare una rivoluzione attorno alla Terra?

Soluzione

Secondo , la forza che agisce sul satellite dalla Terra è pari al prodotto tra la massa del satellite e l'accelerazione con cui si muove: Sul satellite agisce la forza di attrazione gravitazionale dal lato della terra, che, secondo la legge di gravitazione universale, è pari a: dove e sono rispettivamente le masse del satellite e della Terra. Poiché il satellite si trova ad una certa altezza sopra la superficie terrestre, la distanza da esso al centro della Terra è: dov'è il raggio della Terra.

Il fenomeno più importante costantemente studiato dai fisici è il movimento. Fenomeni elettromagnetici, leggi della meccanica, processi termodinamici e quantistici: tutto questo vasta gamma frammenti dell'universo studiati dalla fisica. E tutti questi processi si riducono, in un modo o nell'altro, a una cosa: a.

In contatto con

Tutto nell'Universo si muove. La gravità è un fenomeno comune a tutte le persone fin dall'infanzia, siamo nati nel campo gravitazionale del nostro pianeta, questo fenomeno fisicoè percepito da noi al livello intuitivo più profondo e, a quanto pare, non richiede nemmeno studio.

Ma, ahimè, la domanda è: perché e come si attraggono tutti i corpi?, fino ad oggi non è stato completamente divulgato, sebbene sia stato studiato in lungo e in largo.

In questo articolo vedremo cos'è l'attrazione universale secondo Newton, la teoria classica della gravità. Tuttavia, prima di passare a formule ed esempi, parleremo dell'essenza del problema dell'attrazione e gli daremo una definizione.

Forse lo studio della gravità è diventato l'inizio della filosofia naturale (la scienza della comprensione dell'essenza delle cose), forse la filosofia naturale ha dato origine alla questione dell'essenza della gravità, ma, in un modo o nell'altro, la questione della gravitazione dei corpi si interessò all'antica Grecia.

Il movimento era inteso come l'essenza della caratteristica sensoriale del corpo, o meglio, il corpo si muoveva mentre l'osservatore lo vedeva. Se non possiamo misurare, pesare o sentire un fenomeno, significa forse che questo fenomeno non esiste? Naturalmente ciò non significa questo. E poiché Aristotele lo capì, iniziarono le riflessioni sull'essenza della gravità.

Come si scopre oggi, dopo molte decine di secoli, la gravità è la base non solo della gravità e dell'attrazione del nostro pianeta, ma anche la base dell'origine dell'Universo e di quasi tutti gli esseri viventi particelle elementari.

Compito di movimento

Conduciamo un esperimento mentale. Prendiamo dentro mano sinistra piccola palla. Prendiamo lo stesso a destra. Rilasciamo la palla giusta e inizierà a cadere. Quello sinistro rimane nella mano, è ancora immobile.

Fermiamo mentalmente lo scorrere del tempo. La palla destra che cade “sospesa” in aria, quella sinistra rimane ancora nella mano. La palla destra è dotata dell '"energia" del movimento, quella sinistra no. Ma qual è la differenza profonda e significativa tra loro?

Dove, in quale parte della palla che cade è scritto che dovrebbe muoversi? Ha la stessa massa, lo stesso volume. Ha gli stessi atomi e non sono diversi dagli atomi di una palla a riposo. Palla ha? Sì, questa è la risposta corretta, ma come fa la palla a sapere di averlo fatto? energia potenziale, dove è registrato?

Questo è precisamente il compito che si sono posti Aristotele, Newton e Albert Einstein. E tutti e tre pensatore brillante Abbiamo parzialmente risolto questo problema da soli, ma oggi ci sono una serie di problemi che richiedono una risoluzione.

La gravità di Newton

Nel 1666, il più grande fisico e meccanico inglese I. Newton scoprì una legge che può calcolare quantitativamente la forza grazie alla quale tutta la materia nell'Universo tende l'una verso l'altra. Questo fenomeno è chiamato gravità universale. Quando ti viene chiesto: "Formulare la legge di gravitazione universale", la tua risposta dovrebbe suonare così:

Si trova la forza dell'interazione gravitazionale, che contribuisce all'attrazione di due corpi direttamente proporzionale alle masse di questi corpi ed inversamente proporzionale alla distanza tra loro.

Importante! La legge di attrazione di Newton utilizza il termine "distanza". Questo termine dovrebbe essere inteso non come la distanza tra le superfici dei corpi, ma come la distanza tra i loro centri di gravità. Ad esempio, se due sfere di raggio r1 e r2 sono una sopra l'altra, la distanza tra le loro superfici è zero, ma è presente una forza attrattiva. Il fatto è che la distanza tra i loro centri r1+r2 è diversa da zero. Su scala cosmica questa precisazione non è importante, ma per un satellite in orbita questa distanza è pari all'altezza sopra la superficie più il raggio del nostro pianeta. La distanza tra la Terra e la Luna viene misurata anche come distanza tra i loro centri, non tra le loro superfici.

Per la legge di gravità la formula è la seguente:

,

• F – forza di attrazione,
• – masse,
• r – distanza,
• G – costante gravitazionale pari a 6,67·10−11 m³/(kg·s²).

Cos'è il peso, se guardiamo solo alla forza di gravità?

La forza è una grandezza vettoriale, ma nella legge di gravitazione universale è tradizionalmente scritta come scalare. In un'immagine vettoriale, la legge sarà simile a questa:

.

Ma ciò non significa che la forza sia inversamente proporzionale al cubo della distanza tra i centri. La relazione dovrebbe essere percepita come un vettore unitario diretto da un centro all'altro:

.

Legge di interazione gravitazionale

Peso e gravità

Considerando la legge di gravità, si può capire che non sorprende che noi personalmente sentiamo che la gravità del Sole è molto più debole di quella della Terra. Sebbene il Sole abbia una massa elevata, è molto lontano da noi. è anch'esso lontano dal Sole, ma ne è attratto, poiché ha una grande massa. Come trovare la forza gravitazionale di due corpi, vale a dire come calcolare la forza gravitazionale del Sole, della Terra e di me e te, affronteremo questo problema un po 'più tardi.

Per quanto ne sappiamo la forza di gravità vale:

dove m è la nostra massa e g è l'accelerazione di caduta libera della Terra (9,81 m/s 2).

Importante! Non esistono due, tre, dieci tipi di forze attrattive. La gravità è l’unica forza che dà caratteristiche quantitative attrazione. Il peso (P = mg) e la forza gravitazionale sono la stessa cosa.

Se m è la nostra massa, M è la massa del globo, R è il suo raggio, allora la forza gravitazionale che agisce su di noi è uguale a:

Quindi, poiché F = mg:

.

Le masse m si riducono e l'espressione per l'accelerazione della caduta libera rimane:

Come possiamo vedere, l'accelerazione di gravità è veramente un valore costante, poiché la sua formula include quantità costanti: il raggio, la massa della Terra e la costante gravitazionale. Sostituendo i valori di queste costanti, ci assicuriamo che l'accelerazione di gravità sia pari a 9,81 m/s 2.

A diverse latitudini, il raggio del pianeta è leggermente diverso, poiché la Terra non è ancora una sfera perfetta. Per questo motivo, l'accelerazione della caduta libera nei singoli punti del globo è diversa.

Torniamo all'attrazione della Terra e del Sole. Proviamo a dimostrare con un esempio che il globo attrae te e me più forte del sole.

Per comodità prendiamo la massa di una persona: m = 100 kg. Poi:

• La distanza tra una persona e il globo uguale al raggio del pianeta: R = 6,4∙10 6 m.
• La massa della Terra è: M ≈ 6∙10 24 kg.
• La massa del Sole è: Mc ≈ 2∙10 30 kg.
• Distanza tra il nostro pianeta e il Sole (tra il Sole e l'uomo): r=15∙10 10 m.

Attrazione gravitazionale tra uomo e Terra:

Questo risultato è abbastanza ovvio dall'espressione più semplice del peso (P = mg).

La forza di attrazione gravitazionale tra l’uomo e il Sole:

Come possiamo vedere, il nostro pianeta ci attrae quasi 2000 volte più forte.

Come trovare la forza di attrazione tra la Terra e il Sole? Nel seguente modo:

Ora vediamo che il Sole attrae il nostro pianeta più di un miliardo di miliardi di volte più forte di quanto il pianeta attiri me e te.

Prima velocità di fuga

Dopo che Isaac Newton scoprì la legge della gravitazione universale, si interessò alla velocità con cui un corpo deve essere lanciato affinché, dopo aver superato il campo gravitazionale, lasci il globo per sempre.

È vero, lo immaginava in modo leggermente diverso, nella sua comprensione non era un razzo in piedi verticalmente puntato verso il cielo, ma un corpo che faceva un salto orizzontalmente dalla cima di una montagna. Questa era un'illustrazione logica perché In cima alla montagna la forza di gravità è leggermente inferiore.

Quindi, in cima all'Everest, l'accelerazione di gravità non sarà i soliti 9,8 m/s 2 , ma quasi m/s 2 . È per questo motivo che l'aria è così sottile che le particelle d'aria non sono più legate alla gravità come quelle che “cadono” in superficie.

Proviamo a scoprire qual è la velocità di fuga.

La prima velocità di fuga v1 è la velocità con cui il corpo lascia la superficie della Terra (o di un altro pianeta) ed entra in un'orbita circolare.

Proviamo a scoprire il valore numerico di questo valore per il nostro pianeta.

Scriviamo la seconda legge di Newton per un corpo che ruota attorno a un pianeta su un'orbita circolare:

,

dove h è l'altezza del corpo sopra la superficie, R è il raggio della Terra.

In orbita, un corpo è soggetto ad accelerazione centrifuga, quindi:

.

Riducendo le masse si ottiene:

,

Questa velocità è chiamata prima velocità di fuga:

Come puoi vedere, la velocità di fuga è assolutamente indipendente dalla massa corporea. Pertanto, qualsiasi oggetto accelerato ad una velocità di 7,9 km/s lascerà il nostro pianeta ed entrerà nella sua orbita.

Prima velocità di fuga

Seconda velocità di fuga

Tuttavia, anche accelerando il corpo alla prima velocità di fuga, non saremo in grado di interrompere completamente la sua connessione gravitazionale con la Terra. Questo è il motivo per cui abbiamo bisogno di una seconda velocità di fuga. Quando questa velocità viene raggiunta il corpo esce dal campo gravitazionale del pianeta e tutte le possibili orbite chiuse.

Importante! Spesso si crede erroneamente che per arrivare sulla Luna gli astronauti dovessero raggiungere la seconda velocità di fuga, perché prima dovevano “disconnettersi” dalla campo gravitazionale pianeti. Non è così: la coppia Terra-Luna si trova nel campo gravitazionale della Terra. Il loro centro di gravità comune è all'interno del globo.

Per trovare questa velocità, poniamo il problema in modo leggermente diverso. Diciamo che un corpo vola dall'infinito verso un pianeta. Domanda: quale velocità verrà raggiunta in superficie all'atterraggio (senza tener conto dell'atmosfera, ovviamente)? Questa è esattamente la velocità il corpo dovrà lasciare il pianeta.

Seconda velocità di fuga

Scriviamo la legge di conservazione dell'energia:

,

dove a destra dell'uguaglianza c'è il lavoro della gravità: A = Fs.

Da ciò si ottiene che la seconda velocità di fuga è pari a:

Pertanto, la seconda velocità di fuga è volte maggiore della prima:

La legge di gravitazione universale. Fisica 9° elementare

Legge di gravitazione universale.

Conclusione

Abbiamo appreso che sebbene la gravità sia la forza principale dell'Universo, molte delle ragioni di questo fenomeno rimangono ancora un mistero. Abbiamo imparato cos'è la forza di gravitazione universale di Newton, abbiamo imparato a calcolarla per vari corpi e abbiamo anche studiato alcune utili conseguenze che derivano da un fenomeno come legge universale gravità.

Questa legge, chiamata legge di gravitazione universale, è scritta in forma matematica come segue:

dove m 1 e m 2 sono le masse dei corpi, R è la distanza tra loro (vedi Fig. 11a), e G è la costante gravitazionale pari a 6.67.10-11 N.m 2 /kg2.

La legge di gravitazione universale fu formulata per la prima volta da I. Newton quando cercò di spiegare una delle leggi di I. Keplero, che afferma che per tutti i pianeti il ​​rapporto tra il cubo della loro distanza R dal Sole e il quadrato del periodo T di la rivoluzione attorno ad esso è la stessa, cioè

Deriviamo la legge di gravitazione universale come fece Newton, assumendo che i pianeti si muovano circolarmente. Allora, secondo la seconda legge di Newton, un pianeta di massa mPl che si muove su una circonferenza di raggio R con velocità v e accelerazione centripeta v2/R dovrebbe esserci una forza F diretta verso il Sole (vedi Fig. 11b) e pari a:

La velocità v del pianeta può essere espressa in termini di raggio orbitale R e periodo orbitale T:

Sostituendo la (11.4) nella (11.3) otteniamo la seguente espressione per F:

Dalla legge di Keplero (11.2) segue che T2 = cost.R3. Pertanto la (11.5) può essere trasformata in:

Pertanto, il Sole attrae un pianeta con una forza direttamente proporzionale alla massa del pianeta e inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra loro. La formula (11.6) è molto simile alla (11.1), manca solo la massa del Sole al numeratore della frazione di destra. Tuttavia, se la forza di attrazione tra il Sole e il pianeta dipende dalla massa del pianeta, allora questa forza deve dipendere anche dalla massa del Sole, il che significa che la costante a destra della (11.6) contiene la massa del Sole come uno dei fattori. Pertanto, Newton avanzò la sua famosa ipotesi secondo cui la forza gravitazionale dovrebbe dipendere dal prodotto delle masse dei corpi e la legge divenne il modo in cui l'abbiamo scritta in (11.1).

La legge di gravitazione universale e la terza legge di Newton non sono in contraddizione tra loro. Secondo la formula (11.1), la forza con cui il corpo 1 attrae il corpo 2 è uguale alla forza con cui il corpo 2 attrae il corpo 1.

Per corpi di dimensioni ordinarie, le forze gravitazionali sono molto piccole. Quindi, due auto che stanno una accanto all'altra sono attratte l'una dall'altra con una forza, pari al peso gocce di pioggia. Da quando G. Cavendish determinò il valore della costante gravitazionale nel 1798, la formula (11.1) ha contribuito a fare molte scoperte nel “mondo delle masse e delle distanze enormi”. Ad esempio, conoscendo l'entità dell'accelerazione di gravità (g=9,8 m/s2) e il raggio della Terra (R=6,4,106 m), possiamo calcolare la sua massa m3 come segue. Ogni corpo di massa m1 in prossimità della superficie terrestre (cioè a distanza R dal suo centro) è sollecitato da una forza gravitazionale di attrazione pari a m1g, la cui sostituzione nella (11.1) al posto di F dà:

da dove troviamo che mЗ = 6,1024 kg.

Domande di revisione:

· Formulare la legge di gravitazione universale?

· Qual è la costante gravitazionale?

Riso. 11. (a) – alla formulazione della legge di gravitazione universale; (b) – alla derivazione della legge di gravitazione universale dalla legge di Keplero.

§ 12. GRAVITÀ. PESO. LEGGEREZZA. PRIMA VELOCITÀ SPAZIALE.

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"Un segno di perpendicolarità di due piani" - Risposta: 90o, 60o. Risposta: sì. È vero che due piani perpendicolari ad un terzo sono paralleli? Esercizio 7. Esercizio 4. Poiché la retta a è perpendicolare al piano?, allora l'angolo formato da aeb è retto. Esiste una piramide triangolare le cui tre facce sono perpendicolari a coppie? Esiste una piramide le cui tre facce laterali sono perpendicolari alla base?

"Forza e corpo" - Problemi noiosi in fisica G. Oster. Valore numerico(modulo). Chi ha influenzato chi? Mini-studio n. 3. Cos'è successo alla primavera? Lavoro n.2. Rilascia la palla e guardala cadere. Cosa succede alla velocità della palla? Risposta: punti di applicazione. 2. La forza si è rivelata forza, la forza non è correlata alla forza.

“Parallelismo di due rette” - Cos'è una secante? Dimostrare che AB || CD. Will m || N? Usando una squadra e un righello, traccia le linee rette m e n, passanti per i punti A e C, parallele a BD. Accordo reciproco due rette su un piano. C è la secante di a e b. Le rette sono parallele? Dimostrare che NP || MQ. Il terzo segno di linee parallele.

In natura esistono varie forze che caratterizzano l'interazione dei corpi. Consideriamo le forze che si verificano nella meccanica.

Forze gravitazionali. Probabilmente la prima forza di cui l'uomo si rese conto fu la forza di gravità che agisce sui corpi della Terra.

E ci sono voluti molti secoli perché le persone capissero che la forza di gravità agisce tra qualsiasi corpo. E ci sono voluti molti secoli perché le persone capissero che la forza di gravità agisce tra qualsiasi corpo. Il fisico inglese Newton fu il primo a comprendere questo fatto. Analizzando le leggi che governano il moto dei pianeti (leggi di Keplero), giunse alla conclusione che le leggi osservate del moto dei pianeti possono essere soddisfatte solo se tra loro esiste una forza attrattiva, direttamente proporzionale alle loro masse e inversamente proporzionale alla quadrato della distanza tra loro.

formulato da Newton legge di gravitazione universale. Due corpi qualsiasi si attraggono. La forza di attrazione tra corpi puntiformi è diretta lungo la retta che li collega, è direttamente proporzionale alle masse di entrambi e inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra loro:

In questo caso per corpi puntiformi si intendono corpi le cui dimensioni sono molte volte inferiori alla distanza tra loro.

Le forze di gravità universale sono chiamate forze gravitazionali. Il coefficiente di proporzionalità G è chiamato costante gravitazionale. Il suo valore è stato determinato sperimentalmente: G = 6,7·10¯¹¹ N m²/kg².

Gravità agendo in prossimità della superficie terrestre è diretto verso il suo centro e si calcola con la formula:

dove g è l'accelerazione di gravità (g = 9,8 m/s²).

Il ruolo della gravità nella natura vivente è molto significativo, poiché le dimensioni, la forma e le proporzioni degli esseri viventi dipendono in gran parte dalla sua grandezza.

Peso corporeo. Consideriamo cosa succede quando un carico viene posizionato su un piano orizzontale (supporto). Nel primo momento dopo l'abbassamento del carico, questo inizia a muoversi verso il basso sotto l'influenza della gravità (Fig. 8).

Il piano si piega e appare una forza elastica (reazione di supporto) diretta verso l'alto. Dopo che la forza elastica (Fу) bilancia la forza di gravità, l'abbassamento del corpo e la deflessione del supporto si fermeranno.

La deflessione del supporto è avvenuta sotto l'azione del corpo, quindi una certa forza (P) agisce sul supporto dal lato del corpo, chiamata peso del corpo (Fig. 8, b). Secondo la terza legge di Newton, il peso di un corpo è uguale alla forza di reazione del terreno ed è diretto nella direzione opposta.

P = - Fу = Fpesante.

Peso corporeo si chiama la forza P con cui un corpo agisce su un supporto orizzontale immobile rispetto ad esso.

Poiché al supporto viene applicata la forza di gravità (peso), questo si deforma e, grazie alla sua elasticità, contrasta la forza di gravità. Le forze sviluppate in questo caso dal lato del supporto sono chiamate forze di reazione del supporto, e il fenomeno stesso dello sviluppo della controazione è chiamato reazione del supporto. Secondo la terza legge di Newton, la forza di reazione al supporto è uguale in grandezza alla forza di gravità del corpo e opposta in direzione.

Se una persona su un supporto si muove con l'accelerazione delle parti del suo corpo dirette dal supporto, allora la forza di reazione del supporto aumenta della quantità ma, dove m è la massa della persona, ed è l'accelerazione con cui la persona si muove. parti del suo corpo si muovono. Questi effetti dinamici possono essere registrati utilizzando dispositivi estensimetrici (dinamogrammi).

Il peso non deve essere confuso con il peso corporeo. La massa di un corpo caratterizza le sue proprietà inerti e non dipende né dalla forza di gravità né dall'accelerazione con cui si muove.

Il peso di un corpo caratterizza la forza con cui agisce sul sostegno e dipende sia dalla forza di gravità che dall'accelerazione del movimento.

Ad esempio, sulla Luna il peso di un corpo è circa 6 volte inferiore al peso di un corpo sulla Terra. La massa in entrambi i casi è la stessa ed è determinata dalla quantità di materia nel corpo.

Nella vita di tutti i giorni, nella tecnologia e nello sport, il peso è spesso indicato non in newton (N), ma in chilogrammi di forza (kgf). Il passaggio da un'unità all'altra viene effettuato secondo la formula: 1 kgf = 9,8 N.

Quando il supporto e il corpo sono immobili, la massa del corpo è uguale alla gravità di questo corpo. Quando il supporto e il corpo si muovono con una certa accelerazione, a seconda della direzione, il corpo può sperimentare assenza di gravità o sovraccarico. Quando l'accelerazione coincide nella direzione ed è uguale all'accelerazione di gravità, il peso del corpo sarà zero, quindi si verifica uno stato di assenza di gravità (ISS, ascensore ad alta velocità durante la discesa). Quando l'accelerazione del movimento del supporto è opposta all'accelerazione della caduta libera, la persona sperimenta un sovraccarico (un lancio con equipaggio dalla superficie della Terra navicella spaziale, Ascensore ad alta velocità in salita).