Svars

Objekta svars (vai vielas daudzuma svars) ir tā spēka intensitātes mērs, ko uz šo objektu iedarbojas vietējais gravitācijas lauks. Svaru nevajadzētu jaukt ar radniecīgo, bet diezgan atšķirīgo jēdzienu masa. Maziem objektiem uz Zemes svara spēks ir vērsts uz planētas centru. Lielākiem objektiem, piemēram, Mēnesim, kas riņķo ap Zemi, spēks ir vērsts uz apvienotās sistēmas masas centru.

Parasti ar svaru saprot vērtību, kas izmērīta Zemes virspusē vai tās tuvumā. Diemžēl parastie termini, ko izmanto, lai aprakstītu kāda objekta svaru, ir masas vienības, piemēram, kilogrami vai mārciņas. Gandrīz visā cilvēces vēsturē svars ir mērīts uz Zemes virsmas. Šeit svars ir proporcionāls masai. Vienādas masas objektiem ir vienāds svars. Objektam, kura masa ir divreiz lielāka par cita objekta masu, būs arī divreiz lielāks svars. Tāpēc ir ierasts lietot abus vārdus - masa un svars - tā, it kā tie nozīmētu vienu un to pašu, un kā masas un svara mērvienības lietot kilogramus un mārciņas. Vienādu terminu lietošana, lai aprakstītu un izmērītu divas dažādas īpašības, ir novedusi pie šo divu īpašību - masas un svara - sajaukšanas. Masa un svars nav viens un tas pats.

Svara vienības

Svara mērvienība Starptautiskajā mērvienību sistēmā ir ņūtons, ko apzīmē ar simbolu "N".

Agrāk tika lietotas arī citas vienības, bet no tām atteicās, piemēram, dina (spēka mērvienība vecajā CGS sistēmā) vai spēka kilograms, kas ir spēks, ar kādu "standarta" Zeme iedarbojas uz vienu kilogramu vielas: ķermeņa ar masu 1 kg svars jūras līmenī ir aptuveni 9,81 N.

Svara mērīšana

Objekta vai vielas daudzuma svaru parasti mēra ar instrumentu, piemēram, atsperes svariem. Svari ir aprīkoti ar atsperi, kas nodrošina spēku, lai pretotos svērājamā objekta gravitācijas spēkam. Gravitācijas spēks velk uz leju, bet atspere spiež vai velk uz augšu. Parasti svariem ir rādījums, kas norāda nevis svaru (kas ir spēks), bet gan objekta masu. Atsperu svari ir izgatavoti, pieņemot, ka tos izmanto uz Zemes virsmas. Ja atsperes svari tiktu nogādāti uz Mēness, to rādījumi būtu maldinoši.

Svari ir ierīce, kas salīdzina divu objektu svaru vienā un tajā pašā gravitācijas laukā: tā nosaka, vai viens objekts ir smagāks vai vieglāks par otru.

Svars ir mainīgs

Svars nav matērijai raksturīga īpašība, jo vietējais gravitācijas lauks, kas rada spēku, ko sauc par svaru, ir mainīgs telpā un laikā:

Tā kā Zemes pievilkšanas spēks samazinās kā attāluma līdz tās centram kvadrāts, priekšmeta svars lielā augstumā (piemēram, kalna virsotnē) ir nedaudz mazāks nekā jūras līmenī vai pie ekvatora nekā pie poliem (jo Zeme ir nedaudz izliekta).
Patvaļīgu objektu uz Zemes piesaista arī visi pārējie debess ķermeņi, piemēram, Mēness. Tādējādi tā svars būs mazāks, ja Mēness atrodas virs galvas, nekā tad, ja Mēness atrodas otrā Zemes pusē.
Svars nav saistīts tikai ar Zemi: Astronauts uz Mēness virsmas sver 6 reizes mazāk nekā uz Zemes virsmas.
Bezsvara stāvoklis ir šķietams stāvoklis, ko piedzīvo astronauti vai satelīti orbītā ap kādu planētu. Patiesībā viņu svars (gravitācijas spēks) ir spēks, kas tos notur orbītā. Orbītā esošie objekti pārvietojas ar ļoti lielu ātrumu. Satelītiem, kas riņķo 300-500 km augstumā virs Zemes, šis ātrums ir aptuveni 27 000 km/h. Ja nebūtu Zemes gravitācijas pievilkšanas, tie aizlidotu taisnā līnijā. Gravitācijas vilkme notur tos krītošus planētas virzienā. Lielā sānu ātruma un pastāvīgās vilces uz Zemes centru kombinācija izliek to trajektoriju tā, ka tie paliek orbītā.

Saistītās lapas

Jautājumi un atbildes

Jautājums: Kāds ir kāda priekšmeta svars?

A: Objekta svars ir tā spēka intensitātes mērs, ko uz šo objektu iedarbojas vietējais gravitācijas lauks.

J: Ar ko svars atšķiras no masas?

A: Svaru nevajadzētu jaukt ar masu, jo svars ir objektam piemītošā gravitācijas spēka mērs, bet masa ir objektā esošās vielas daudzums.

J: Uz kurieni ir vērsts svara spēks maziem objektiem uz Zemes?

A: Maziem objektiem uz Zemes svara spēks ir vērsts uz planētas centru.

J: Kur ir vērsts svara spēks lielākiem objektiem, piemēram, Mēnesim, kas riņķo ap Zemi?

A: Lielākiem objektiem, piemēram, Mēnesim, kas riņķo ap Zemi, svara spēks ir vērsts uz apvienotās sistēmas masas centru.

J: Kas ir radījis neskaidrības starp masu un svaru?

A: Tādu pašu terminu lietošana, lai aprakstītu un izmērītu divas dažādas īpašības, ir radījusi neskaidrības starp masu un svaru.

Vai masa un svars ir viens un tas pats?

A: Masa un svars nav viens un tas pats.

Vai objektiem ar vienādu masu ir vienāds svars?

A: Objektiem ar vienādu masu ir vienāds svars. Objektam, kura masa ir divreiz lielāka par cita objekta masu, būs arī divreiz lielāks svars.