Mvuto dhidi ya Uzito
Mvuto na uzito ni dhana mbili zinazohusika katika nadharia ya uga wa uvutano ya fizikia. Dhana hizi mbili mara nyingi hufasiriwa vibaya na kutumika katika muktadha usio sahihi. Ni muhimu kuwa na ufahamu bora na sahihi wa mvuto na uzito, ikiwa mtu anataka kufaulu katika sayansi. Hizi mbili ni karibu dhana zinazofanana ambazo hutumiwa kwa kubadilishana. Hata hivyo, tutaona hapa, kwamba mvuto na uzito si sawa. Katika makala haya, tutajadili uzito na uzito ni nini, dhana zao za kimsingi, matumizi, mfanano na hatimaye tofauti zao.
Mvuto
Mvuto ni jina la kawaida linalopewa sehemu ya uvutano. Sehemu ya uvutano ni dhana na mbinu ya kukokotoa na kueleza matukio yanayotokea karibu na kitu chochote chenye misa. Sehemu ya mvuto inafafanuliwa karibu na misa yoyote. Kulingana na sheria ya ulimwengu ya Newton ya uvutano misa mbili M na m ikitenganishwa na umbali mdogo r inatoa nguvu F=G M m / r2 kwa kila mmoja. Nguvu ya uwanja wa mvuto wa hatua iko umbali r kutoka kwa wingi hufafanuliwa kama nguvu kwa kila kitengo cha uzito kwenye hatua r; hii kwa kawaida huitwa g, ambapo g=GM/r2 Kwa kuwa tunajua F=ma na F=GMm/r2, tunaweza ona kwamba a=GM/r2 Hiyo ina maana kwamba nguvu ya uvutano ya uwanja na kuongeza kasi kutokana na nguvu ya uvutano ni sawa. Nguvu ya eneo la uvutano hupimwa kwa mita kwa sekunde kwa mraba.
Uzito
Uzito hufafanuliwa kama nguvu kwenye misa kutokana na uga wa mvuto wa kitu kingine. Kwa kuwa uzito ni nguvu, hupimwa kwa Newton. Walakini, matumizi ya kila siku ya neno "uzito" mara nyingi hutumika katika muktadha wa "misa". Kitengo cha kupima uzito ni kilo, hata hivyo, katika matumizi ya kila siku uzito hupimwa kwa kilo. Hii ni tafsiri potofu. Kwa kuwa ufafanuzi wa uzito ni nguvu kutokana na uwanja wa mvuto, ni sawa na bidhaa ya wingi na kuongeza kasi ya mvuto katika hatua hiyo (W=m g). Lakini, wingi wa kitu ni thamani ya kudumu. Kwa hiyo, kitu kimoja kinaweza kutoa uzito mbili katika urefu tofauti, kwa kuwa kasi ya mvuto ni tofauti. Hii pia inaelezea kutokuwa na uzito juu ya kuanguka bure. Kuna mvuto unaofanya kazi kwenye mwili, hata hivyo, hakuna nguvu ya kusawazisha hali ya tuli. Kwa hivyo, kuanguka bila malipo kutasababisha hisia ya kutokuwa na uzito.
Kuna tofauti gani kati ya Mvuto na Uzito?
• Mvuto, au ikifafanuliwa vizuri zaidi, uga wa mvuto ni dhana inayotumiwa kuelezea matukio yanayotokea karibu na misa, uzito ni nguvu kutokana na mvuto.
• Nguvu ya uga wa mvuto katika hatua fulani ni kuongeza kasi ya mvuto wa misa. Haitegemei wingi wa mtihani. Uzito wa kitu hutegemea kitu hicho na uga wa mvuto.
• Uzito ni nguvu, kwa hivyo, ni vekta, wakati mvuto ni dhana. Hata hivyo, nguvu ya uga wa uvutano katika sehemu fulani ni vekta, ilhali nguvu ya uvutano juu ya nafasi ni sehemu ya vekta.