Question

为什么飞船绕地心做匀速圆周运动时,飞船内物体处于失重状态？

Answer 1

首先我们要明白什么是失重状态，失重指的是重力大于压力或拉力，具体来讲，我们平时称体重时称的不是重力而是压力或拉力，但大多情况下是二者相等，所以称出来的就认为是我们自身的体重，但在某些状态下会发现称出来的结果小于实际体重，好像我们的体重变轻了（其实是一种假象），因此产生失去了一些重量的错觉，就贯名之失重，那么在什么情况下会发生这种现象呢？按照牛顿第二定律，当物体的加速度向下时（向下加速或向上减速），就会出现失重，此时重力充当了两个角色：除了分一部分去压地面（或拉悬线）外还分出一部分产生加速度；且加速度越大分出去的就也多，失重也就越厉害；同样当飞船绕地球做圆周运动时，它是需要向心力来维持的，而且只能是由重力（因重力指向地心）来提供，又因为是匀速圆周运动，所以全部重力都用来充当了向心力（如果不是的话，它们会做离心运动或向心运动），而不是压地面，所以飞船内物体好像一点重量都没有了，是处于完全失重的状态。