Çfarë është kjo - pa peshë? Prezantim me temën "fizika e papeshës" Mesazh mbi temën papeshë

Pesha është forca me të cilën çdo trup vepron në një sipërfaqe, mbështetje ose pezullim. Pesha lind për shkak të tërheqjes gravitacionale të Tokës. Numerikisht, pesha është e barabartë me forcën e gravitetit, por kjo e fundit aplikohet në qendrën e masës së trupit, ndërsa pesha aplikohet në mbështetëse.

Papeshë - pesha zero, mund të ndodhë nëse nuk ka forcë gravitacionale, domethënë, trupi është mjaftueshëm larg objekteve masive që mund ta tërheqin atë.

Stacioni Ndërkombëtar Hapësinor ndodhet 350 km larg Tokës. Në këtë distancë, nxitimi i gravitetit (g) është 8.8 m/s2, që është vetëm 10% më pak se në sipërfaqen e planetit.

Kjo rrallë shihet në praktikë - ndikimi gravitacional ekziston gjithmonë. Astronautët në ISS janë ende të prekur nga Toka, por ka mungesë peshe atje.

Një rast tjetër i mungesës së peshës ndodh kur graviteti kompensohet nga forca të tjera. Për shembull, ISS është subjekt i gravitetit, pak i reduktuar për shkak të distancës, por stacioni gjithashtu lëviz në një orbitë rrethore me shpejtësi ikjeje dhe forca centrifugale kompenson gravitetin.

Papeshë në Tokë

Fenomeni i mungesës së peshës është gjithashtu i mundur në Tokë. Nën ndikimin e përshpejtimit, pesha e trupit mund të ulet dhe madje të bëhet negative. Shembulli klasik i dhënë nga fizikanët është një ashensor që bie.

Nëse ashensori lëviz poshtë me nxitim, atëherë presioni në dyshemenë e ashensorit, dhe për këtë arsye pesha, do të ulet. Për më tepër, nëse nxitimi është i barabartë me nxitimin e gravitetit, domethënë, ashensori bie, pesha e trupave do të bëhet zero.

Pesha negative vërehet nëse përshpejtimi i lëvizjes së ashensorit tejkalon nxitimin e gravitetit - trupat brenda do të "ngjiten" në tavanin e kabinës.

Ky efekt përdoret gjerësisht për të simuluar mungesën e peshës në stërvitjen e astronautëve. Avioni, i pajisur me një dhomë stërvitore, ngrihet në një lartësi të konsiderueshme. Pas së cilës ajo zhytet poshtë përgjatë një trajektoreje balistike, në fakt, makina ulet në sipërfaqen e tokës. Kur zhyteni nga 11 mijë metra, mund të merrni 40 sekonda pa peshë, e cila përdoret për stërvitje.

Ekziston një ide e gabuar që njerëz të tillë kryejnë figura komplekse, si "laki i Nesterov", për të arritur papeshë. Në fakt, për stërvitje përdoren avionë pasagjerësh të prodhimit të modifikuar, të cilët nuk janë në gjendje të manovrojnë komplekse.

Shprehja fizike

Formula fizike për peshën (P) gjatë lëvizjes së përshpejtuar të një mbështetëseje, qoftë një trup në rënie apo një avion zhytës, është si më poshtë:

ku m është masa trupore,
g – nxitimi i rënies së lirë,
a është përshpejtimi i mbështetjes.

Kur g dhe a janë të barabarta, arrihet P=0, pra pa peshë.

Jetojmë në një kohë kur fluturimet e anijeve kozmike rreth Tokës, në Hënë dhe në planetë të tjerë të sistemit diellor nuk janë më befasuese. Ne e dimë se gjatë fluturimit, astronautët dhe të gjitha objektet në anijet kozmike janë në një gjendje të veçantë që quhet gjendja e mungesës së peshës. Çfarë lloj gjendjeje është kjo dhe a mund të vërehet në Tokë? Mungesa e peshës është një fenomen kompleks fizik. Për ta kuptuar atë, duhet të mbani mend diçka nga kursi i fizikës.

Pra, me peshën e një trupi nënkuptojmë forcën me të cilën trupi, për shkak të tërheqjes ndaj Tokës, shtyp në mbështetje.

Imagjinoni që mbështetja dhe trupi po bien lirisht. Në fund të fundit, një mbështetje është gjithashtu një trup mbi të cilin vepron graviteti. Sa do të jetë pesha e trupit në këtë rast: me çfarë force do të veprojë trupi në mbështetëse?

Le të bëjmë një eksperiment. Le të marrim një trup të vogël dhe ta varim nga një sustë e ngjitur në një mbështetje fikse. Nën ndikimin e gravitetit, trupi fillon të lëvizë poshtë, kështu që susta shtrihet derisa në të lind një forcë elastike, e cila balancon forcën e gravitetit. Nëse e prisni fillin që mban burimin dhe trupin, susta dhe trupi do të bien. Ju mund të shihni se gjatë vjeshtës, tensioni në pranverë zhduket dhe ajo kthehet në madhësinë e saj origjinale.

Cfare ndodh? Kur bie një burim me trup, ai mbetet i pashtrirë. Domethënë, trupi që bie nuk vepron në pranverën që bie me të. Në këtë rast, pesha e trupit është zero, por trupi dhe pranvera bien, që do të thotë se forca e gravitetit ende vepron mbi to.

Në të njëjtën mënyrë, nëse trupi dhe mbështetja ose mbështetësja mbi të cilën shtrihet trupi bien lirshëm, atëherë trupi do të ndalojë së ushtruari presion mbi qëndrimin ose mbështetjen. Në këtë rast, pesha e trupit do të jetë e barabartë me zero.

Fenomene të ngjashme vërehen në anije kozmike dhe satelitë. Sateliti që rrotullohet rreth Tokës, astronauti dhe të gjithë trupat që ndodhen brenda satelitit janë në rënie të vazhdueshme të lirë (duket se bien në Tokë). Si rezultat i kësaj, trupat nuk ushtrojnë presion mbi suportin gjatë vjeshtës dhe nuk e zgjasin sustën. Trupa të tillë thuhet se janë në gjendje pa peshë ("pa peshë", pesha është zero).

Trupat e pasiguruar në anijen "lundrojnë" lirshëm. Lëngu i derdhur në një enë nuk shtyp në fund dhe muret e enës, kështu që nuk rrjedh nga vrima në enë. Lavjerrësit e orës qëndrojnë në çdo pozicion në të cilin janë lënë. Astronautit nuk i duhet asnjë përpjekje për të mbajtur krahun ose këmbën në një pozicion të zgjatur. Ideja e tij se ku është lart dhe ku është poshtë zhduket. Nëse jepni një shpejtësi të trupit në lidhje me kabinën e satelitit, atëherë ai do të lëvizë drejtvizor dhe uniform derisa të përplaset me trupa të tjerë.

blog.site, kur kopjoni materialin plotësisht ose pjesërisht, kërkohet një lidhje me burimin origjinal.

« Fizikë - klasa e 10-të"

Mos harroni përkufizimin e gravitetit. A mund të zhduket ajo?

Siç e dimë, graviteti është forca me të cilën Toka tërheq një trup që ndodhet në sipërfaqen e saj ose afër kësaj sipërfaqeje.

Pesha e trupit quhet forca me të cilën ky trup vepron në një mbështetëse horizontale ose e shtrin pezullimin.

Pesha nuk është një forcë e ndonjë natyre specifike. Ky emër i është dhënë një rasti të veçantë të manifestimit të forcës elastike.

Pesha vepron drejtpërsëdrejti në tavanin e peshores së sustave dhe e shtrin sustën; nën ndikimin e kësaj force rrotullohet zgjedha e peshores së levës.
Le ta shpjegojmë këtë me një shembull të thjeshtë.

Le të jetë trupi A në një mbështetëse horizontale B (Fig. 3.9), e cila mund të shërbejë si një tavë peshore.
Forcën e gravitetit e shënojmë me , dhe forcën e presionit të trupit mbi mbështetësin (peshën) me 1.
Moduli i forcës së reagimit të tokës është i barabartë me modulin e peshës 1 sipas ligjit të tretë të Njutonit.

Forca drejtohet në drejtim të kundërt me peshën 1
Forca e reagimit të tokës nuk zbatohet në mbështetje, por në trupin e vendosur në të.

Ndërsa forca e gravitetit është për shkak të ndërveprimit të trupit me Tokën, pesha 1 shfaqet si rezultat i një ndërveprimi krejtësisht të ndryshëm - bashkëveprimi i trupit A dhe mbështetjes B.
Prandaj, pesha ka karakteristika që e dallojnë ndjeshëm atë nga graviteti.

Tipari më i rëndësishëm i peshës është se vlera e saj varet nga nxitimi me të cilin lëviz mbështetja.

Kur trupat transferohen nga poli në ekuator, pesha e tyre ndryshon, pasi për shkak të rrotullimit të përditshëm të Tokës, peshorja me trupin ka një nxitim centripetal në ekuator.
Sipas ligjit të dytë të Njutonit, për një trup të vendosur në ekuator, kemi

ku N është forca e reagimit në tokë e barabartë me peshën e trupit.

Në pol, pesha e trupit është e barabartë me forcën e gravitetit. Natyrisht, në pol pesha e trupit është më e madhe se në ekuator.

Le të përqendrohemi në një rast më të thjeshtë.
Lëreni trupin të jetë në një shkallë pranverore në një ashensor që lëviz me nxitim.
Sipas ligjit të dytë të Njutonit

Le ta drejtojmë boshtin koordinativ OY të sistemit të referencës të lidhur me Tokën vertikalisht poshtë.
Le të shkruajmë ekuacionin e lëvizjes së trupit në projeksion mbi këtë bosht:

ma y = F y + N y.

Nëse nxitimi drejtohet poshtë, atëherë, duke shprehur projeksionet e vektorëve në terma të moduleve të tyre, marrim ma = F - N. Meqenëse N = F 1, atëherë ma = F - F 1.
Nga këtu është e qartë se vetëm në a = 0 pesha është e barabartë me forcën me të cilën trupi tërhiqet nga Toka (F 1 = F). Nëse a ≠ 0, atëherë F 1 = F - ma = m(g - a).

Pesha e trupit varet nga nxitimi me të cilin lëviz mbështetja, dhe shfaqja e këtij nxitimi është e barabartë me një ndryshim në nxitimin e gravitetit.
Nëse, për shembull, ashensori detyrohet të bjerë lirisht, d.m.th a = g, atëherë F 1 = m(g - g) = 0, trupi është në gjendje pa peshë.

Fillimi i një gjendjeje pa peshë për trupat do të thotë që trupat nuk shtypin në mbështetje dhe, për rrjedhojë, nuk ndikohen nga forca e reagimit të mbështetjes; ata lëvizin vetëm nën ndikimin e forcës së gravitetit drejt Tokës.

A është natyra e mungesës së peshës e njëjtë për trupat në ashensor dhe për trupat në një satelit?

Thelbi mekanik i mungesës së peshës është se në një kornizë referimi që lëviz në lidhje me Tokën me përshpejtimin e rënies së lirë, të gjitha fenomenet që shkaktohen nga graviteti në Tokë zhduken.

Shumë herë u kryen eksperimente në të cilat krijohej një gjendje pa peshë. Për shembull, aeroplani nxiton dhe, duke filluar nga një moment i caktuar, lëviz rreptësisht përgjatë një parabole, ajo që do të ishte në mungesë të ajrit.

Në të njëjtën kohë, në kabinë vërehen fenomene të pazakonta: lavjerrësi ngrin në një pozicion të devijuar, uji i spërkatur nga një gotë varet në ajër si një pikë e madhe sferike, dhe pranë tij të gjitha objektet e tjera, pavarësisht nga masa e tyre dhe formësoni, ngrini, sikur të ishte pezull në fije të padukshme.

E njëjta gjë ndodh në kabinën e një anije kozmike ndërsa lëviz në orbitë.
Në lartësi të mëdha mbi Tokë nuk ka pothuajse asnjë ajër, kështu që nuk ka nevojë të kompensohet për rezistencën e tij nga motorët në punë.
Dhe fluturimi nuk zgjat një minutë, por shumë ditë.

Faqja kryesore > Abstrakt

MINISTRIA E ARSIMIT DHE SHKENCËS E RF

INSTITUCIONI ARSIMOR KOMUNAL SHKOLLA E MESME Nr.4 me emrin I.S. E zezë ABSTRAKT MBI FIZIKEN MBI TEMA: PAPESHË

Puna e përfunduar:

Nxënëse e shkollës së mesme nr.4

Klasa 10 "B" Khlusova Anastasia

Mbikëqyrësi:

Lebedeva Natalya Yurievna

Mësues i fizikës

Prezantimi
Kapitulli 1. Pesha trupore dhe mungesa e peshës
1.1. Pesha e trupit
1.2. Pesha e një trupi që lëviz me nxitim
1.3. Papeshë
1.4. Kjo eshte interesante
1.4.1. Flaka në gravitet zero

Kapitulli 2. Njeriu dhe mungesa e peshës

2.2. Operacioni në gravitetin zero
2.3. Zbatimi i zhvillimeve hapësinore në Tokë
konkluzioni
Letërsia
Aplikacion

Prezantimi

Fenomeni i mungesës së peshës më ka ngjallur gjithmonë interes. Sigurisht, çdo person dëshiron të fluturojë, dhe mungesa e peshës është diçka afër gjendjes së fluturimit. Para se të filloja kërkimin, dija vetëm se mungesa e peshës është një gjendje që vërehet në hapësirë, në një anije kozmike, në të cilën fluturojnë të gjitha objektet dhe astronautët nuk mund të qëndrojnë në këmbë, si në Tokë. Mungesa e peshës është më shumë një problem për astronautikën sesa një fenomen i pazakontë. Gjatë një fluturimi në një anije kozmike, mund të shfaqen probleme shëndetësore dhe pas uljes, astronautët duhet të mësohen të ecin dhe të qëndrojnë përsëri. Kështu, është shumë e rëndësishme të dimë se çfarë është mungesa e peshës dhe si ndikon ajo në mirëqenien e njerëzve që udhëtojnë në hapësirën e jashtme. Si rezultat, është e nevojshme të zgjidhet ky problem duke krijuar programe për të reduktuar rrezikun e efekteve negative të mungesës së peshës në trup. Qëllimi i punës sime është të jap konceptin e mungesës së peshës në një formë komplekse (d.m.th., ta konsideroj atë nga anët e ndryshme), për të vënë në dukje rëndësinë e këtij koncepti jo vetëm brenda kuadrit të studimit të hapësirës së jashtme, ndikimin negativ tek njerëzit. , por edhe në kuadrin e mundësisë së përdorimit të teknologjisë së shpikur në Tokë për të reduktuar këtë ndikim; kryerja e disa proceseve teknologjike që janë të vështira ose të pamundura për t'u zbatuar në kushte tokësore. Objektivat e kësaj eseje:

Të kuptojë mekanizmin e shfaqjes së këtij fenomeni; Përshkruani këtë mekanizëm matematikisht dhe fizikisht; Tregoni fakte interesante për mungesën e peshës; Të kuptojë se si gjendja e mungesës së peshës ndikon në shëndetin e njerëzve në një anije kozmike, në një stacion etj., pra të shikojë mungesën e peshës nga pikëpamja biologjike dhe mjekësore; Përpunoni materialin, rregulloni atë sipas rregullave të pranuara përgjithësisht; 6) Krijoni një prezantim bazuar në materialin e përpunuar. Burimet që përdora në procesin e shkrimit të esesë sime ishin tekstet shkollore, enciklopeditë dhe interneti.

Kapitulli 1. Pesha trupore dhe mungesa e peshës

1.1. Pesha e trupit

Koncepti i peshës trupore përdoret gjerësisht në teknologji dhe në jetën e përditshme. Pesha e trupitështë forca totale elastike që vepron në prani të gravitetit në të gjitha mbështetësit dhe pezullimet. Pesha e trupit P, domethënë forca me të cilën trupi vepron në mbështetëse dhe forca elastike F Y me të cilën mbështetja vepron në trup (Fig. 1), në përputhje me ligjin e tretë të Njutonit, janë të barabarta në madhësia dhe e kundërta në drejtim: P = - F y Nëse trupi është në prehje në një sipërfaqe horizontale ose lëviz në mënyrë të njëtrajtshme dhe mbi të vepron vetëm forca e gravitetit F T dhe forca elastike F Y nga ana e mbështetëses, atëherë nga barazi me zero të shumës vektoriale të këtyre forcave barazia vijon: F T = - F Y. Duke krahasuar shprehjet P = -F y dhe F T = - F Y, marrim P = F T, domethënë peshën P të një trupi në një Mbështetja e fiksuar horizontale është e barabartë me forcën e gravitetit F T, por këto forca zbatohen në trupa të ndryshëm. Me lëvizje të përshpejtuar të trupit dhe mbështetjes, pesha P do të ndryshojë nga forca e gravitetit F T. Sipas ligjit të dytë të Njutonit, kur një trup me masë m lëviz nën ndikimin e gravitetit F T dhe forcës elastike F y me nxitim a. , plotësohet barazia F T + F Y = ma. Nga barazimet P = -F у dhe F Т + F У = ma fitojmë: P = F Т – ma = mg – ma, ose P = m(g – a). Le të shqyrtojmë rastin e lëvizjes së ashensorit kur nxitimi a drejtohet vertikalisht poshtë. Nëse boshti i koordinatave OY (Fig. 2) drejtohet vertikalisht poshtë, atëherë vektorët P, g dhe a rezultojnë të jenë paralel me boshtin OY dhe projeksionet e tyre janë pozitive; atëherë ekuacioni P = m(g – a) do të marrë formën: P y = m(g У – a У). Meqenëse projeksionet janë pozitive dhe paralele me boshtin koordinativ, ato mund të zëvendësohen me module vektoriale: P = m(g – a). Pesha e një trupi drejtimi i nxitimit të lirë dhe i rënies dhe i nxitimit të të cilit përkojnë është më i vogël se pesha e një trupi në qetësi.

1.2. Pesha e një trupi që lëviz me nxitim

Duke folur për peshën e një trupi në një ashensor të përshpejtuar, konsiderohen tre raste (përveç rastit të pushimit ose lëvizjes së njëtrajtshme): Këto tre raste nuk i shterojnë cilësisht të gjitha situatat. Ka kuptim të merret në konsideratë rasti i 4-të në mënyrë që analiza të jetë e plotë. (Në të vërtetë, në rastin e dytë nënkuptohet se a< g. Третий случай есть частный для второго при a = g. Случай a >g mbeti i pashqyrtuar.) Për ta bërë këtë, ju mund t'u bëni studentëve një pyetje që fillimisht i befason : "Si duhet të lëvizë ashensori në mënyrë që një person të mund të ecë në tavan?" Studentët shpejt "mendojnë" se ashensori duhet të lëvizë poshtë me nxitim g i madh. Në të vërtetë: me rritjen e nxitimit të ashensorit që lëviz poshtë, në përputhje me formulën P=mg-ma, pesha e trupit do të ulet. Kur nxitimi a bëhet i barabartë me g, pesha bëhet zero. Nëse vazhdojmë të rrisim përshpejtimin, mund të supozojmë se pesha e trupit do të ndryshojë drejtim.

Pas kësaj, ju mund të përshkruani vektorin e peshës trupore në figurë:

Ky problem mund të zgjidhet edhe në formulimin e kundërt: "Sa do të jetë pesha e një trupi në një ashensor që lëviz poshtë me nxitim a > g?" Kjo detyrë është pak më e vështirë sepse... nxënësit duhet të kapërcejnë inercinë e të menduarit dhe të shkëmbejnë "lart" dhe "poshtë". Mund të ketë një kundërshtim që rasti i 4-të të mos diskutohet në tekste shkollore sepse nuk ndodh në praktikë. Por rënia e ashensorit ndodh edhe vetëm në probleme, por, megjithatë, konsiderohet, sepse është i përshtatshëm dhe i dobishëm. Lëvizja me nxitim të drejtuar poshtë ose lart vërehet jo vetëm në një ashensor ose raketë, por edhe kur lëviz një aeroplan që kryen aerobatikë, si dhe kur lëviz një trup përgjatë një ure konveks ose konkave. Rasti i 4-të i konsideruar korrespondon me lëvizjen përgjatë një "laku të vdekur". Në pikën e sipërme të tij, nxitimi (centripetal) drejtohet poshtë, forca e reagimit mbështetës drejtohet poshtë dhe pesha e trupit drejtohet lart. Le të imagjinojmë një situatë: një astronaut e la anijen në hapësirë dhe, me ndihmën e një motori rakete individuale, bën një shëtitje rreth zonës përreth. Pas kthimit, ai e la motorin paksa gjatë ndezur, iu afrua anijes me shpejtësi të tepërt dhe goditi gjurin mbi të. A do ta dëmtojë atë? "Nuk do ta bëjë: në fund të fundit, në gravitetin zero, një astronaut është më i lehtë se një pendë," është përgjigjja që mund të dëgjoni. Përgjigja është e pasaktë. Kur ke rënë nga një gardh në tokë, ke qenë gjithashtu në gjendje pa peshë. Sepse kur godite sipërfaqen e tokës, ndjeje një mbingarkesë të dukshme, aq më i fortë është vendi në të cilin ke rënë dhe aq më e madhe është shpejtësia jote në momentin e kontaktit me tokën. Papesha dhe pesha nuk kanë asnjë lidhje me goditjen. Ajo që ka rëndësi këtu është masa dhe shpejtësia, jo pesha. E megjithatë, kur një astronaut godet një anije, ajo nuk do të dëmtojë aq shumë sa kur godet tokën (gjëra të tjera janë të barabarta: masa të barabarta, shpejtësi relative dhe ngurtësia e barabartë e pengesave). Masa e anijes është shumë më e vogël se masa e Tokës. Prandaj, kur godet anijen, një pjesë e dukshme e energjisë kinetike të astronautit do të shndërrohet në energjinë kinetike të anijes dhe do të mbetet më pak deformim. Anija do të fitojë shpejtësi shtesë dhe dhimbja e astronautit nuk do të jetë aq e fortë.

1.3. Papeshë

Nëse një trup së bashku me një mbështetës bie lirshëm, atëherë a = g, atëherë nga formula P = m(g – a) del se P = 0. Zhdukja e peshës kur mbështetësja lëviz me nxitimin e rënies së lirë vetëm nën ndikimi i gravitetit quhet pa peshë . Ekzistojnë dy lloje të mungesës së peshës. Humbja e peshës që ndodh në distanca të mëdha nga trupat qiellorë për shkak të dobësimit të gravitetit quhet papeshë statike. Dhe gjendja në të cilën një person është gjatë një fluturimi orbital është papeshë dinamike. Ato shfaqen saktësisht të njëjta. Ndjenjat e personit janë të njëjta. Por arsyet janë të ndryshme. Gjatë fluturimeve, astronautët merren vetëm me papeshë dinamike. Shprehja "papeshë dinamike" do të thotë: "papeshë që shfaqet gjatë lëvizjes". Ne e ndiejmë tërheqjen e Tokës vetëm kur i rezistojmë. Vetëm kur "refuzojmë" të biem. Dhe sapo ne "pajtuam" të biem, ndjenja e rëndimit zhduket menjëherë. Imagjinoni - po ecni me një qen, duke e mbajtur atë në një rrip. Qeni nxitoi diku dhe tërhoqi rripin. Ju e ndjeni tensionin e rripit - "tërheqjen" e qenit - vetëm për aq kohë sa ju rezistoni. Dhe nëse vraponi pas qenit, rripi do të ulet dhe ndjenja e tërheqjes do të zhduket. E njëjta gjë ndodh me gravitetin e Tokës. Avioni po fluturon. Në kabinë, dy parashutistë u përgatitën të hidheshin. Toka i rrëzon. Dhe ata ende po rezistojnë. I mbështetëm këmbët në dyshemenë e avionit. Ata ndiejnë gravitetin e Tokës - thembra e këmbëve të tyre shtypen me forcë në dysheme. Ata e ndjejnë peshën e tyre. "Rripi është i ngushtë." Por ata ranë dakord të ndiqnin atje ku i tërhoqi Toka. Ne qëndruam në buzë të kapakut dhe u hodhëm poshtë. "Rripi është i varur." Ndjenja e gravitetit të Tokës u zhduk menjëherë. Ata u bënë pa peshë. Mund të imagjinohet një vazhdim i kësaj historie. Në të njëjtën kohë me parashutistët, nga avioni u hodh një kuti e madhe bosh. Dhe tani dy njerëz që nuk i kishin hapur parashutat dhe një kuti bosh po fluturojnë krah për krah, me të njëjtën shpejtësi, duke u rrëzuar në ajër. Një burrë zgjati dorën, kapi një kuti që fluturonte aty pranë, hapi derën e saj dhe u tërhoq brenda. Tani nga dy persona, njëri fluturon jashtë kutisë dhe tjetri fluturon brenda kutisë. Ata do të kenë ndjesi krejtësisht të ndryshme. Ai që fluturon jashtë sheh dhe ndjen se po fluturon me shpejtësi poshtë. Era i fishkëllen në vesh. Toka që po afrohet është e dukshme në distancë. Dhe ai që fluturonte brenda kutisë mbylli derën dhe filloi, duke shtyrë nga muret, të "notonte" rreth kutisë. Atij i duket se kutia qëndron e qetë në Tokë, dhe ai, pasi ka humbur peshë, noton nëpër ajër, si një peshk në një akuarium. Në mënyrë të rreptë, nuk ka asnjë ndryshim midis të dy parashutistëve. Të dy fluturojnë drejt Tokës me të njëjtën shpejtësi si një gur. Por njëri do të thoshte: "Unë jam duke fluturuar", dhe tjetri: "Unë po notoj në vend". Puna është se njëri udhëhiqet nga Toka, dhe tjetri nga kutia në të cilën fluturon. Pikërisht kështu lind një gjendje e mungesës së peshës dinamike në kabinën e një anije kozmike. Në fillim, kjo mund të duket e pakuptueshme. Duket se anija kozmike po fluturon paralelisht me Tokën, si një aeroplan. Por në një aeroplan që fluturon horizontalisht nuk ka pa peshë. Por ne e dimë se anija kozmike satelitore po bie vazhdimisht. Duket shumë më tepër si një kuti e rënë nga një aeroplan sesa një aeroplan. Papeshë dinamike ndodh ndonjëherë në Tokë. Për shembull, notarët dhe zhytësit që fluturojnë në ujë nga një kullë janë pa peshë. Skiatorët janë pa peshë për disa sekonda gjatë një kërcimi me ski. Parashutistët që bien si gurë janë pa peshë derisa të hapin parashutat e tyre. Për të trajnuar astronautët, ata krijojnë pa peshë në aeroplan për tridhjetë deri në dyzet sekonda. Për ta bërë këtë, piloti bën një "rrëshqitje". Ai përshpejton aeroplanin, fluturon pjerrët lart dhe fiket motorin. Avioni fillon të fluturojë nga inercia, si një gur i hedhur nga dora. Së pari ngrihet pak, pastaj përshkruan një hark, duke u kthyer poshtë. Zhytet drejt Tokës. Gjatë gjithë kësaj kohe avioni është në gjendje të rënies së lirë. Dhe gjatë gjithë kësaj kohe, papeshë e vërtetë mbretëron në kabinën e tij. Më pas piloti ndez përsëri motorin dhe e nxjerr me kujdes avionin nga zhytja në fluturim normal horizontal. Kur ndizni motorin, mungesa e peshës zhduket menjëherë. Në një gjendje pa peshë, graviteti vepron mbi të gjitha grimcat e një trupi në gjendje pa peshë, por nuk ka forca të jashtme të aplikuara në sipërfaqen e trupit (për shembull, reagimet mbështetëse) që mund të shkaktojnë presion të ndërsjellë të grimcave mbi njëra-tjetrën. . Një fenomen i ngjashëm vërehet për trupat e vendosur në një satelit artificial të Tokës (ose në një anije kozmike); këta trupa dhe të gjitha grimcat e tyre, pasi kanë marrë shpejtësinë fillestare përkatëse së bashku me satelitin, lëvizin nën ndikimin e forcave gravitacionale përgjatë orbitave të tyre me nxitime të barabarta, sikur të lira, pa ushtruar presion të ndërsjellë mbi njëri-tjetrin, domethënë janë në një gjendje pa peshë. Ashtu si një trup në një ashensor, ato ndikohen nga forca e gravitetit, por nuk ka forca të jashtme të aplikuara në sipërfaqet e trupave që mund të shkaktojnë presion të ndërsjellë të trupave ose grimcave të tyre mbi njëri-tjetrin. Në përgjithësi, një trup nën ndikimin e forcave të jashtme do të jetë në gjendje pa peshë nëse: a) forcat e jashtme që veprojnë janë vetëm në masë (forcat gravitacionale); b) fusha e këtyre forcave të masës është lokalisht homogjene, domethënë, forcat e fushës u japin nxitim të gjitha grimcave të trupit në çdo pozicion që janë identike në madhësi dhe drejtim; c) shpejtësitë fillestare të të gjitha grimcave të trupit janë identike në madhësi dhe drejtim (trupi lëviz në mënyrë përkthimore). Kështu, çdo trup, dimensionet e të cilit janë të vogla në krahasim me rrezen e Tokës, që kryen lëvizje të lirë përkthimore në fushën gravitacionale të Tokës, në mungesë të forcave të tjera të jashtme, do të jetë në një gjendje pa peshë. Rezultati do të jetë i ngjashëm për lëvizjen në fushën gravitacionale të çdo trupi tjetër qiellor. Për shkak të ndryshimit domethënës midis kushteve të mungesës së peshës dhe kushteve tokësore në të cilat krijohen dhe korrigjohen instrumentet dhe montimet e satelitëve artificialë të Tokës, anijet kozmike dhe mjetet e tyre lëshuese, problemi i mungesës së peshës zë një vend të rëndësishëm midis problemeve të tjera të astronautikës. Kjo është më e rëndësishme për sistemet që kanë kontejnerë të mbushur pjesërisht me lëng. Këto përfshijnë sisteme shtytëse me motorë raketash me motor të lëngshëm (motorë reaktivë të lëngshëm), të projektuar për aktivizim të përsëritur gjatë kushteve të fluturimit në hapësirë. Në kushtet e mungesës së peshës, lëngu mund të zërë një pozicion arbitrar në enë, duke prishur kështu funksionimin normal të sistemit (për shembull, furnizimin e komponentëve nga rezervuarët e karburantit). Prandaj, për të siguruar lëshimin e sistemeve të lëvizjes së lëngshme në kushte të gravitetit zero, përdoren këto: ndarja e fazave të lëngshme dhe të gazta në rezervuarët e karburantit duke përdorur ndarës elastikë; fiksimi i një pjese të lëngut në pajisjen e marrjes së sistemeve të rrjetit (faza e raketave Agena); krijimi i mbingarkesave afatshkurtra (“graviteti” artificial) përpara se të ndizet sistemi kryesor shtytës me ndihmën e motorëve ndihmës raketash, etj. Përdorimi i teknikave speciale është gjithashtu i nevojshëm për ndarjen e fazave të lëngshme dhe të gazta në kushte pa peshë në një numër njësitë e sistemit të mbështetjes së jetës, në qelizat e karburantit të sistemit të furnizimit me energji elektrike (për shembull, grumbullimi i kondensatës nga një sistem fitilash poroze, ndarja e fazës së lëngshme duke përdorur një centrifugë). Mekanizmat e anijes kozmike (për hapjen e paneleve diellore, antenave, për docking, etj.) janë projektuar për të funksionuar në kushte të gravitetit zero. Papesha mund të përdoret për të kryer disa procese teknologjike që janë të vështira ose të pamundura për t'u zbatuar në kushte tokësore (për shembull, marrja e materialeve të përbëra me një strukturë uniforme në të gjithë vëllimin, marrja e trupave me formë precize sferike nga materiali i shkrirë për shkak të forcave të tensionit sipërfaqësor , etj.). Për herë të parë, gjatë fluturimit të anijes sovjetike Soyuz-6 (1969) u krye një eksperiment për saldimin e materialeve të ndryshme në kushte pa peshë vakum. Një sërë eksperimentesh teknologjike (për saldimin, studimin e rrjedhës dhe kristalizimit të materialeve të shkrira, etj. ) u krye në stacionin orbital amerikan Skylab (1973). Shkencëtarët kryejnë eksperimente të ndryshme në hapësirë, kryejnë eksperimente, por ata kanë pak ide për rezultatin përfundimtar të këtyre veprimeve. Por nëse ndonjë eksperiment jep një rezultat të caktuar, atëherë ai duhet të kontrollohet për një kohë të gjatë në mënyrë që në fund të shpjegohet dhe zbatohet njohuria e fituar në praktikë. Më poshtë janë përshkrimet e disa eksperimenteve dhe lajmet interesante rreth mungesës së peshës, për të cilat ende po punohet.

1.4. Kjo eshte interesante

1.4.1. Flaka në gravitet zero Në Tokë, për shkak të gravitetit, lindin rryma konvekcioni, të cilat përcaktojnë formën e flakës. Ata ngrenë grimca të nxehta të blozës, të cilat lëshojnë dritë të dukshme. Falë kësaj ne shohim flakën. Në gravitetin zero, nuk ka rryma konvekcioni, grimcat e blozës nuk ngrihen dhe flaka e qiririt merr një formë sferike. Meqenëse materiali i qiririt është një përzierje e hidrokarbureve të ngopura, kur digjen lëshojnë hidrogjen, i cili digjet me një flakë blu. Shkencëtarët po përpiqen të kuptojnë se si dhe pse zjarri përhapet në gravitetin zero. Studimi i flakëve në kushtet e gravitetit zero është i nevojshëm për të vlerësuar rezistencën ndaj zjarrit të një anije kozmike dhe kur zhvillohen mjete speciale për shuarjen e zjarrit. Në këtë mënyrë ju mund të siguroni sigurinë e astronautëve dhe automjeteve.

1.4.2. Dridhja e një lëngu përshpejton vlimin e tij në gravitetin zero Në gravitetin zero, vlimi bëhet një proces shumë më i ngadalshëm. Megjithatë, siç zbuluan fizikanët francezë, dridhja e lëngut mund të çojë në vlimin e tij të papritur. Ky rezultat ka implikime për industrinë hapësinore. Secili prej nesh ka vëzhguar më shumë se një herë kalimin fazor të një lëngu në gaz nën ndikimin e temperaturës së lartë, d.m.th., e thënë thjesht, procesit të vlimit. Flluskat e avullit, që shkëputen nga burimi i nxehtësisë, nxitojnë lart dhe në vendin e tyre mbërrin një pjesë e re e lëngut. Si rezultat, zierja shoqërohet me përzierjen aktive të lëngut, gjë që rrit shumë shkallën e shndërrimit të tij në avull. Rolin kryesor në këtë proces të dhunshëm e luan forca e Arkimedit që vepron në flluskë, e cila, nga ana tjetër, ekziston për shkak të forcës së gravitetit. Në kushtet e mungesës së peshës, nuk ka peshë, nuk ka koncept "më të rëndë" dhe "më të lehtë", dhe për këtë arsye flluskat e avullit të nxehtë nuk do të notojnë askund. Rreth elementit ngrohës formohet një shtresë avulli, e cila parandalon transferimin e nxehtësisë në të gjithë vëllimin e lëngut. Për këtë arsye, zierja e lëngjeve në mungesë peshe (por me të njëjtin presion, dhe jo në vakum!) do të vazhdojë krejtësisht ndryshe nga sa në Tokë. Një kuptim i hollësishëm i këtij procesi është jashtëzakonisht i rëndësishëm për funksionimin e suksesshëm të anijes kozmike që transporton tonelata karburant të lëngshëm në bord. Për të kuptuar këtë proces, është shumë e rëndësishme të kuptojmë se cilat fenomene fizike mund të përshpejtojnë vlimin në gravitetin zero. Një punim i fundit nga fizikanët francezë përshkruan rezultatet e një studimi eksperimental se si dridhjet me frekuencë të lartë ndikojnë në shpejtësinë e vlimit. Studiuesit zgjodhën hidrogjenin e lëngshëm, karburantin më të lehtë të raketës, si substancën e punës. Gjendja e mungesës së peshës u krijua artificialisht, me ndihmën e një fushe magnetike të fortë johomogjene, e cila sapo kompensoi forcën e gravitetit (lexoni rreth levitacionit magnetik në artikullin tonë Superpërçueshmëria magnetike: ngritje në oksigjen të lëngshëm). Temperatura dhe presioni i kampionit u zgjodhën në mënyrë që kalimi fazor të ndodhte sa më ngadalë dhe të viheshin re të gjitha tiparet e tij. Rezultati kryesor i eksperimenteve të fizikantëve francezë është se në kushtet e mungesës së peshës, dridhja përshpejton shndërrimin e lëngut në avull. Nën ndikimin e dridhjeve, brenda një lëngu paksa të mbinxehur shfaqen "gullime volumetrike": një rrjet flluskash të vogla, fraksionesh prej një milimetri në madhësi, flluska avulli në lëng. Në fillim, këto flluska rriten ngadalë, por pas 1-2 sekondash nga fillimi i ekspozimit, i gjithë procesi përshpejtohet ndjeshëm: lëngu fjalë për fjalë vlon. Sipas autorëve, ka dy arsye për këtë sjellje. Së pari, ndërsa flluskat e avullit janë të vogla, viskoziteti i lëngut duket se "i mban" ato në vend, duke i penguar ata të afrohen shpejt me njëri-tjetrin. Për flluska të mëdha, viskoziteti zbehet në sfond, dhe shkrirja e tyre dhe rritja e mëtejshme bëhen më intensive. Arsyeja e dytë qëndron në thelbin e ligjeve matematikore që rregullojnë lëvizjen e lëngjeve. Këto ligje janë jolineare, që do të thotë se dridhjet e jashtme jo vetëm që shkaktojnë "dridhjen e lehtë" të lëngut, por gjithashtu gjenerojnë rrjedha në shkallë të gjerë në të. Janë këto flukse, kur përshpejtohen, që përziejnë në mënyrë efektive vëllimin e punës dhe çojnë në një përshpejtim të procesit. Autorët e veprës theksojnë se fenomeni që ata zbuluan është me interes jo vetëm aplikativ, por edhe thjesht shkencor. Në eksperimentet e tyre, rrjedhat komplekse hidrodinamike që shoqërojnë evolucionin e rrjetit të flluskave shkojnë paralelisht me vetë tranzicionin fazor. Të dyja këto dukuri mbështesin dhe përforcojnë njëra-tjetrën, duke çuar në paqëndrueshmëri ekstreme të lëngjeve edhe në gravitetin zero.

Zierja e ujit në Tokë dhe në kushtet e mungesës së peshës (imazhi nga nasa.gov) Pra, duke kuptuar shkaqet e mungesës së peshës dhe veçoritë e këtij fenomeni, mund të kalojmë në çështjen e ndikimit të tij në trupin e njeriut.

Kapitulli 2. Njeriu dhe mungesa e peshës

Ne jemi mësuar me gravitetin tonë. Jemi mësuar me faktin se të gjitha objektet rreth nesh kanë peshë. Nuk mund të imagjinojmë asgjë tjetër. Jo vetëm jeta jonë ka kaluar në kushtet e peshës. E gjithë historia e jetës në Tokë u zhvillua në të njëjtat kushte. Graviteti i Tokës nuk është zhdukur kurrë për miliona vjet. Prandaj, të gjithë organizmat që jetojnë në planetin tonë janë përshtatur prej kohësh për të mbajtur peshën e tyre. Tashmë në kohët e lashta, në trupat e kafshëve formoheshin kocka, të cilat u bënë mbështetëse për trupin e tyre. Pa kocka, kafshët nën ndikimin e gravitetit do të "përhapen" përgjatë tokës, si një kandil deti i butë i nxjerrë nga uji në breg. Të gjithë muskujt tanë janë përshtatur gjatë miliona viteve për të lëvizur trupin tonë, duke kapërcyer gravitetin e Tokës. Dhe gjithçka brenda trupit tonë është përshtatur me kushtet e peshës. Zemra ka muskuj të fuqishëm të krijuar për të pompuar vazhdimisht disa kilogramë gjak. Dhe nëse ende rrjedh poshtë, në këmbë, lehtësisht, pastaj lart, në kokë, duhet të aplikohet me forcë. Të gjitha organet tona të brendshme janë të varura nga ligamente të forta. Nëse nuk do të ishin aty, pjesët e brendshme do të "rrokulliseshin poshtë" dhe do të grumbulloheshin në një grumbull. Për shkak të peshës konstante, ne kemi zhvilluar një organ të veçantë, aparatin vestibular, i vendosur thellë në kokë, pas veshit. Na lejon të ndjejmë se në cilën anë është Toka, ku është "lart" dhe ku "poshtë". Aparati vestibular është një zgavër e vogël e mbushur me lëng. Ato përmbajnë guralecë të imët. Kur një person qëndron drejt, guralecat shtrihen në fund të zgavrës. Nëse një person shtrihet, guralecat do të rrokullisen dhe do të ulen në murin anësor. Truri i njeriut do ta ndiejë atë. Dhe një person, edhe me sytë e tij të mbyllur, do të tregojë menjëherë se ku është fundi. Pra, gjithçka në një person është përshtatur me kushtet në të cilat ai jeton në sipërfaqen e planetit Tokë. Cilat janë kushtet e jetesës për një person në një gjendje kaq të veçantë si mungesa e peshës? Është veçanërisht e rëndësishme të merret parasysh veçantia e mungesës së peshës gjatë fluturimit të anijes kozmike të drejtuar: kushtet e jetesës së një personi në gjendje pa peshë ndryshojnë ndjeshëm nga ato të zakonshmet në tokë, gjë që shkakton një ndryshim në një numër të funksioneve të tij jetësore. . Kështu, mungesa e peshës e vendos sistemin nervor qendror dhe receptorët e shumë sistemeve analizuese (aparati vestibular, aparati muskulor-artikular, enët e gjakut) në kushte të pazakonta funksionimi. Prandaj, mungesa e peshës konsiderohet si një stimul specifik integral që ndikon në trupin e njeriut dhe të kafshëve gjatë gjithë fluturimit orbital. Përgjigja ndaj këtij stimuli është proceset adaptive në sistemet fiziologjike; shkalla e shfaqjes së tyre varet nga kohëzgjatja e mungesës së peshës dhe, në një masë shumë më të vogël, nga karakteristikat individuale të organizmit. Efektet negative të mungesës së peshës në trupin e njeriut gjatë fluturimit mund të parandalohen ose kufizohen duke përdorur mjete dhe metoda të ndryshme (stërvitje muskulore, stimulim elektrik i muskujve, presion negativ i aplikuar në gjysmën e poshtme të trupit, mjete farmakologjike dhe mjete të tjera). Në një fluturim që zgjati rreth 2 muaj (ekuipazhi i dytë në stacionin amerikan Skylab, 1973), u arrit një efekt i lartë parandalues kryesisht për shkak të stërvitjes fizike të astronautëve. Puna me intensitet të lartë, e cila shkaktoi një rritje të rrahjeve të zemrës në 150-170 rrahje në minutë, kryhej në një ergometër biçiklete për 1 orë në ditë. Rivendosja e funksionit të qarkullimit të gjakut dhe të frymëmarrjes ndodhi 5 ditë pas uljes. Ndryshimet në metabolizëm, çrregullimet stato-kinetike dhe vestibulare ishin të lehta. Një mjet efektiv ka të ngjarë të jetë krijimi i "rëndësisë" artificiale në bordin e anijes kozmike, e cila mund të merret, për shembull, duke ndërtuar stacionin në formën e një rrote të madhe rrotulluese (d.m.th., jo-përkthimore) dhe duke vendosur zonat e punës në "buzë" e saj. Për shkak të rrotullimit të "rimës", trupat në të do të shtypen në sipërfaqen e saj, e cila do të luajë rolin e një "dyshemeje" dhe reagimi i "dyshemesë" që aplikohet në sipërfaqet e trupave do të krijojë artificiale. "graviteti". Krijimi i "gravitetit" artificial në anijet kozmike mund të parandalojë efektet negative të mungesës së peshës në trupin e kafshëve dhe njerëzve. Për të zgjidhur një numër problemesh teorike dhe praktike në mjekësinë hapësinore, përdoren gjerësisht metoda laboratorike për simulimin e mungesës së peshës, duke përfshirë kufizimin e aktivitetit të muskujve, privimin e një personi nga mbështetja e zakonshme përgjatë boshtit vertikal të trupit, uljen e presionit hidrostatik të gjakut, i cili arrihet. me mbajtjen e një personi në pozicion horizontal ose në një kënd (koka poshtë).këmbët), pushimi afatgjatë i vazhdueshëm në shtrat ose zhytja e një personi për disa orë ose ditë në një mjedis të lëngshëm (i ashtuquajturi zhytje). Kushtet e gravitetit zero prishin aftësinë për të vlerësuar saktë madhësinë e objekteve dhe distancën me to, gjë që i pengon astronautët të orientohen në hapësirën përreth dhe mund të çojë në aksidente gjatë fluturimeve në hapësirë, sipas një artikulli nga shkencëtarët francezë të botuar në revistën. Acta Astronautica. Deri më sot, janë grumbulluar shumë prova që gabimet e astronautëve në përcaktimin e distancave nuk ndodhin rastësisht. Shpesh objektet e largëta u duken më afër se sa janë në të vërtetë. Shkencëtarët nga Qendra Kombëtare Franceze për Kërkime Shkencore kryen një test eksperimental të aftësisë për të vlerësuar distancat në kushtet e mungesës së peshës së krijuar artificialisht kur një avion fluturon në një parabolë. Në këtë rast, mungesa e peshës zgjat një periudhë shumë të shkurtër - rreth 20 sekonda. Duke përdorur syze speciale, vullnetarëve iu tregua një imazh i papërfunduar i një kubi dhe iu kërkua të përfundonin vizatimin e figurës së saktë gjeometrike. Në kushtet e gravitetit normal, subjektet tërhiqnin të gjitha anët si të barabarta, por gjatë mungesës së peshës ata nuk ishin në gjendje të përfundonin saktë testin. Sipas shkencëtarëve, ky eksperiment tregon se është mungesa e peshës dhe jo përshtatja afatgjatë me të, ajo që duhet të konsiderohet si një faktor i rëndësishëm që shtrembëron perceptimin. 2.1. Studimi i problemeve të jetës në hapësirë Libri "Skylab Orbital Station", i shkruar në vitin 1977 nga ekspertët kryesorë amerikanë të hapësirës, Profesor E. Stuhlinger dhe Dr. të hapësirës përreth, mbi aftësitë e anëtarëve të ekuipazhit. Programi i kërkimit biomjekësor mbuloi katër fushat e mëposhtme: eksperimentet mjekësore përfshinin studime të thella të atyre efekteve fiziologjike dhe periudhës së veprimit të tyre që u vëzhguan gjatë fluturimeve të mëparshme. Eksperimentet biologjike përfshinin studimin e proceseve themelore biologjike që mund të ndikohen nga kushtet e mungesës së peshës. Eksperimentet bioteknike kishin për qëllim zhvillimin e efikasitetit të sistemeve njeri-makinë gjatë punës në hapësirë dhe përmirësimin e teknologjisë për përdorimin e biopajisjeve. Këtu janë disa tema kërkimore:

studimi i bilancit të kripës; studime biologjike të lëngjeve të trupit; studimi i ndryshimeve në indet e eshtrave; duke krijuar presion negativ në pjesën e poshtme të trupit gjatë fluturimit; marrja e kardiogrameve vektoriale; testet citogjenetike të gjakut; studimet e imunitetit; studime të ndryshimeve në vëllimin e gjakut dhe jetëgjatësinë e qelizave të kuqe të gjakut; studime të metabolizmit të qelizave të kuqe të gjakut; studimi i efekteve të veçanta hematologjike; studimi i ciklit gjumë-zgjim në kushtet e fluturimit në hapësirë; filmimi i astronautëve gjatë operacioneve të caktuara të punës; matjet e shkallës metabolike; matja e peshës trupore të një astronauti gjatë fluturimit në hapësirë; Hulumtimi mbi efektin e mungesës së peshës në qelizat dhe indet e gjalla të njeriut. (Shtojca 1) Një sasi e madhe e materialit shkencor dhe praktik është grumbulluar nga shkencëtarët dhe kozmonautët rusë. A është e mundur të operosh njerëz në gravitet zero? Në pamje të parë, kjo pyetje duket e pabesueshme, por, në fakt, shumëçka është e mundur në botën tonë! Kjo tregoi se shkencëtarët ishin në gjendje të kalonin nga eksperimentet, të cilat shpesh kishin disa mangësi dhe kërkonin përmirësim, në zbulime reale dhe ishin në gjendje të provonin në praktikë se është e mundur të operohet një person në gravitet zero! 2.2. Operacioni në hapësirë Mjekët francezë, të udhëhequr nga profesori Dominique Martin nga Bordeaux, kryen operacionin e parë kirurgjik në botë në gravitet zero. Eksperimenti u krye në bordin e aeroplanit A-300 në një modul të pajisur posaçërisht. Në të morën pjesë tre kirurgë dhe dy anesteziologë, të cilëve iu desh të hiqnin një tumor dhjamor në krahun e një pacienti vullnetar, 46-vjeçarit Philippe Sancho. Siç tha profesor Marten, detyra e mjekëve nuk ishte të demonstronin arritjet teknike, por të testonin fizibilitetin e operacionit në gravitetin zero. "Ne kemi simuluar një situatë që korrespondon me kushtet hapësinore dhe tani e dimë se një person mund të operohet në hapësirën e jashtme pa komplikime serioze," shtoi kirurgu. Sipas tij, operacioni për heqjen e tumorit zgjati më pak se 10 minuta në total. Regjimi tre-orësh i fluturimit në bordin e A-300 ishte projektuar në atë mënyrë që gjatë kësaj kohe u krijua një gjendje pa peshë 32 herë, me çdo fazë që zgjati rreth 20 sekonda. “Nëse do të ishim vazhdimisht në një gjendje pa peshë për dy orë, ne mund të operonim apendicitin,” tha profesor Marten. Faza tjetër e eksperimentit, e cila është planifikuar të kryhet pas rreth një viti, do të jetë një operacion kirurgjik, i cili do të duhet të kryhet nga një robot mjekësor i kontrolluar me komanda nga një bazë tokësore. 2.3. Zbatimi i zhvillimeve hapësinore në Tokë Ne lëvizim gjithnjë e më pak dhe dukemi gjithnjë e më shumë si astronautë që notojnë në gravitetin zero. Në çdo rast, ne përjetojmë të gjitha disavantazhet e uljes së aktivitetit fizik nga të cilat vuajnë astronautët plotësisht. Për ata që punojnë në orbitë, shkencëtarët kanë dalë me shumë mënyra për t'i kundërshtuar ato. Siç doli së fundmi, në Tokë, disa nga këto shpikje i vënë në këmbë edhe ata që nuk kanë ecur fare. "Në hapësirë dhe në Tokë, faktorët ndikues janë të ngjashëm, kështu që metodat e kundërveprimit të efekteve që zhvillohen në mungesë peshe rezultuan të zbatueshme në jetën e përditshme," thotë Inessa Benediktovna KOZLOVSKAYA, kreu i departamentit të fiziologjisë sensorimotore dhe parandalimit në Institutin. e Problemeve Mjekësore dhe Biologjike. - Ulja e aktivitetit fizik (hipokinezia) po bëhet një faktor kryesor në jetën e shoqërisë sonë: ndalojmë së lëvizuri. Një studiues amerikan monitoroi aktivitetin e përditshëm të muskujve në njerëz të profesioneve të ndryshme dhe në kafshë. Doli që aktiviteti ynë, krahasuar me aktivitetin e çdo krijese të gjallë (minjtë, macet, qentë, majmunët), është dy rend më pak. Jemi në prag të një sëmundjeje hipokinetike, një sëmundje e detrainimit të thellë, shprehjen më të habitshme të së cilës e pamë tek astronautët në vitin 1970. Pasi u kthyen nga një fluturim 17-ditor, ata me të vërtetë nuk mund të ngriheshin ose të lëviznin, e kishin të vështirë edhe të merrnin frymë, sepse edhe muskujt e frymëmarrjes ishin të deformuar. "Ne simuluam efektin e mungesës së peshës në Tokë duke përdorur zhytje të thatë," thotë Irina Valerievna SAENKO, studiuese e vjetër, drejtuese e Departamentit të Fiziologjisë Klinike në Qendrën Kërkimore Shtetërore të Federatës Ruse, Instituti i Problemeve Biomjekësore, Akademia Ruse e Shkencave. - Për ta bërë këtë, një film i hollë i papërshkueshëm nga uji i një madhësie dukshëm më të madhe se sipërfaqja e ujit vendoset në një pellg uji dhe personi zhytet në ujë, duke u ndarë prej tij. Në të njëjtën kohë, ai është i privuar nga mbështetja dhe ne shohim se si çrregullimet motorike fillojnë të zhvillohen menjëherë: qëndrimi dhe koordinimi i akteve motorike vuajnë. Ai qëndron në këmbë të paqëndrueshme, ecën keq dhe në mënyrë të sikletshme dhe ka vështirësi në kryerjen e operacioneve të sakta. Për të parandaluar këto çrregullime, u propozua që të stimulohen zonat mbështetëse të këmbëve duke aplikuar një ngarkesë afërsisht të barabartë me atë në Tokë që ndodh gjatë qëndrimit në këmbë dhe ecjes. Përveç kësaj, përdoren metoda të tjera efektive për trajtimin e njerëzve në kushte tokësore, për shembull, kostumi Penguin filloi të futet në mjekësinë tokësore në 1992 (ai është përdorur në hapësirë për më shumë se 20 vjet), me frekuencë të lartë dhe të lartë. Stimulimi elektrik me intensitet për trajtimin e fëmijëve, pacientëve me paralizë cerebrale dhe personave që janë shtrirë në shtrat për një kohë të gjatë për shkak të sëmundjes. Pra, kapitulli i dytë dhe i fundit i esesë ka përfunduar. Pasi të prezantoj të gjithë materialin, do të doja të kaloja në përfundim. PËRFUNDIM Pra, në përfundim të punës sime, do të doja të kujtoja edhe një herë dispozitat kryesore të abstraktit, të cilat zbulojnë thelbin e temës:

Papeshë ndodh kur një trup bie lirshëm së bashku me një mbështetje, d.m.th. nxitimi i trupit dhe i mbështetjes është i barabartë me nxitimin e gravitetit; 2) Ekzistojnë dy lloje të mungesës së peshës: statike dhe dinamike; 3) Papesha mund të përdoret për të zbatuar disa procese teknologjike që janë të vështira ose të pamundura për t'u zbatuar në kushte tokësore; 4) Studimi i flakëve në kushte të gravitetit zero është i nevojshëm për të vlerësuar rezistencën ndaj zjarrit të një anije kozmike dhe kur zhvillohen mjete speciale për shuarjen e zjarrit; 5) Një kuptim i detajuar i procesit të zierjes së lëngshme në hapësirë është jashtëzakonisht i rëndësishëm për funksionimin e suksesshëm të anijes kozmike që transporton tonelata karburant të lëngshëm në bord; 6) Efekti i mungesës së peshës në trup është negativ, pasi shkakton ndryshime në një sërë funksionesh jetësore të tij. Kjo mund të korrigjohet duke krijuar gravitet artificial në anijen kozmike, duke kufizuar aktivitetin e muskujve të astronautëve, etj. 7) Një person mund të operohet në hapësirën e jashtme, në kushte pa peshë. Kjo u vërtetua nga mjekët francezë të udhëhequr nga profesori Dominique Martin nga Bordeaux. Kështu, ju mund të gjeni shumë informacione të ndryshme për mungesën e peshës, por mendoj se në punën time materiali është paraqitur në mënyrë mjaft të detajuar, pasi konsiderohet nga dy këndvështrime të ndryshme: fizike dhe mjekësore. Abstrakti përmban gjithashtu përshkrime të disa eksperimenteve që shkencëtarët kryen në kushte pa peshë. Kjo, për mendimin tim, jep një ide të qartë për mungesën e peshës, mekanizmin e shfaqjes së saj, tiparet e këtij fenomeni dhe efektin në trup. Dy këndvështrime për fenomenin e mungesës së peshës - fizike dhe mjekësore - janë plotësuese, pasi mjekësia është e pamundur pa fizikën!

Letërsia

/bibl/skylab/obl.html

/online/shëndet/511/03_01

http

://

elementare

Lajme

/164820?

faqe

http

://

www

google

http

://

epizodsspace

test-pilot

bibl

Klusantsev

dom

rruzull

75/

Klushantsev

_04

htm

)

http

://

www

/2006/09/28/

nevesomost

anons

html

/tp/nr/pn.htm

RIA News

http://24.ua/news/show/id/66415.htm

APLIKACION

Shtojca 1

Oriz. 1. Eksperimente për të monitoruar ndryshimet në masën e astronautëve:
a - matja e masës së produkteve të mbetjeve; b - matja e peshës trupore të astronautëve; c - matja e konsumit të ushqimit

Oriz. 2. Pajisja për përcaktimin e masës së mostrave në kushte të gravitetit zero:
1 - veshje elastike

Oriz. 3. Trajnimi në tokë në një pajisje për të krijuar presion negativ në pjesën e poshtme të trupit të astronautëve:
1 - aparat për krijimin e presionit negativ në pjesën e poshtme të trupit të astronautëve; 2 - pajisje për përcaktimin e presionit të gjakut; 3 - pajisje për marrjen e kardiogrameve vektoriale

Oriz. 4. Puna me pajisjen LBNP në bordin e stacionit Skylab (foto)

Oriz. 5. Studimi i funksionimit të aparatit vestibular në një karrige rrotulluese

Oriz. 6. Matja e peshës trupore

Oriz. 7. Studimi i efektit të mungesës së peshës në qelizat dhe indet e gjalla të njeriut

Oriz. 8. Studimi i gjumit dhe reagimet gjatë gjumit të astronautëve

Oriz. 9. Studimi i karakteristikave metabolike të një astronauti gjatë eksperimenteve në një ergometër biçiklete:
1 - ergometër për biçikleta; 2 - analizues metabolik: 3 - grykë; 4 - zorrë; 5 - sonda për matjen e temperaturës; 6 – elektroda

Mekanizmat e rregullimit të statusit të oksigjenit tek njerëzit në kushtet e simulimit të efekteve të mungesës së peshës dhe gjatë përdorimit të metodave të kujdesit intensiv 14.00 32 Mjekësia e aviacionit, hapësirës dhe detit 14.00 37 Anesteziologjia dhe ringjallja
Abstrakt i disertacionit
Puna u krye në Qendrën Shkencore Shtetërore të Federatës Ruse - Instituti i Problemeve Mjekësore dhe Biologjike të Akademisë së Shkencave Ruse (SSC RF - IMBP RAS)
Kushtet për krijimin e mungesës së peshës së simuluar dhe studimin e orientimit hapësinor, rritjes dhe zhvillimit të grurit gjatë testimit në tokë të një sere hapësinore prototip me një sipërfaqe uljeje konveks
Studimi
KUSHTET PËR KRIJIMIN E PAPESHËSISË TË SIMULUARA DHE STUDIMI I ORIENTIMIT HAPËSINOR, RRITJES DHE ZHVILLIMIT TË GRURIT GJATË TESTVE TË TOKËS SË NJË PROTOTIPI TË SERËS SË HAPËSIRËS ME KONVEKS
Përmbledhja e mësimit të fizikës: "Pesha trupore. Papeshë. Mbingarkesa"
Abstrakt
Objektivat e mësimit: të përsëritet koncepti i peshës trupore, të përcaktohet se si ndryshon pesha e një trupi kur ai lëviz me nxitim, të merret parasysh se cili është shkaku i mungesës së peshës dhe mbingarkesës.
Tema e seancës stërvitore: “Graviteti dhe pesha trupore. pa peshë"
Zgjidhje
Qëllimet dhe objektivat e sesionit të trajnimit: përmirësimi i njohurive për ndërveprimin gravitacional, prezantimi i sasive fizike "graviteti", "pesha trupore", formimi i ideve për fenomenin e mungesës së peshës, zhvillimi i aftësisë për të izoluar veprimin.
Nikolai Nosov. Nuk di në Hënë
Dokumenti
Sipas projektimit të arkitektit Vertibutylkin, madje dy ndërtesa rrotulluese u ndërtuan në rrugën Kolokolchikov.

Jemi mësuar me faktin se të gjitha objektet rreth nesh kanë peshë. Kjo ndodh sepse forca e gravitetit i tërheq ata në Tokë. Edhe nëse fluturojmë me aeroplan ose kërcejmë me parashutë, pesha nuk na zhduket. Por çfarë ndodh nëse pesha zhduket, kur ndodh kjo dhe cilat fenomene interesante vërehen në kushtet e mungesës së peshës? Për të gjitha këto - në këtë postim.

Ligji i gravitetit universal, i zbuluar nga Njutoni, thotë se të gjithë trupat me masë tërhiqen nga njëri-tjetri. Për trupat me masë të vogël, një tërheqje e tillë praktikisht nuk është e dukshme, por nëse një trup ka një masë të madhe, siç është planeti ynë Tokë (dhe masa e tij në kilogramë shprehet në një numër 25-shifror), atëherë tërheqja bëhet e dukshme. Prandaj, të gjitha objektet tërhiqen nga Toka - nëse i ngrini, ato bien poshtë, dhe kur bien, graviteti i shtyp ato në sipërfaqe. Kjo çon në faktin se gjithçka në Tokë ka peshë, madje edhe ajri shtypet kundër Tokës nga forca e gravitetit dhe me peshën e tij shtyp gjithçka që ndodhet në sipërfaqen e saj.

Kur mund të zhduket pesha? Ose kur forca e gravitetit nuk vepron fare mbi trup, ose kur vepron, por asgjë nuk e pengon trupin të bjerë lirisht. Edhe pse forca e gravitetit zvogëlohet me distancën nga Toka, edhe në një lartësi prej qindra e mijëra kilometrash ajo mbetet e fortë, kështu që të heqësh qafe forcën e gravitetit nuk është e lehtë. Por është mjaft e mundur të gjendeni në një gjendje të rënies së lirë.

Për shembull, mund ta gjeni veten në një gjendje pa peshë nëse e gjeni veten në një aeroplan që lëviz përgjatë një trajektoreje të veçantë - ashtu si një trup që nuk do të pengohej nga rezistenca e ajrit.

Gjithçka duket kështu:

Sigurisht, avioni nuk mund të lëvizë përgjatë një trajektore të tillë për një kohë të gjatë, sepse do të rrëzohet në tokë. Prandaj, vetëm astronautët që jetojnë në një stacion orbital përballen me qëndrime afatgjatë në kushte pa peshë. Dhe ata duhet të mësohen me faktin se shumë fenomene që janë të njohura për ne në kushtet e mungesës së peshës ndodhin krejtësisht ndryshe sesa në Tokë.

1) Në gravitetin zero, ju mund të lëvizni lehtësisht objekte të rënda dhe të lëvizni veten me vetëm pak përpjekje. Vërtetë, për të njëjtën arsye, çdo objekt duhet të sigurohet posaçërisht në mënyrë që të mos fluturojnë rreth stacionit orbital, dhe ndërsa flenë, astronautët ngjiten në çanta speciale të ngjitura në mur.

Të mësosh të lëvizësh në gravitetin zero kërkon kohë dhe fillestarët nuk ia dalin menjëherë. “Ata shtyjnë me gjithë fuqinë e tyre dhe godasin kokën, ngatërrohen në tela e kështu me radhë, kështu që është një burim argëtimi pafund”, tha një nga astronautët amerikanë për këtë temë.

2) Lëngjet në mungesë peshe marrin një formë sferike. Nuk do të jetë e mundur të ruani ujin, siç jemi mësuar në Tokë, në një enë të hapur, ta derdhni nga një kazan dhe ta derdhni në një filxhan, madje të lani duart në mënyrën e zakonshme.

3) Flaka në kushtet e gravitetit zero është shumë e dobët dhe zbehet me kalimin e kohës. Nëse ndezni një qiri në kushte normale, ai do të digjet me shkëlqim derisa të digjet. Por kjo ndodh sepse ajri i nxehtë bëhet më i lehtë dhe ngrihet, duke i lënë hapësirë ajrit të pastër të ngopur me oksigjen. Në gravitetin zero, konvekcioni i ajrit nuk vërehet dhe me kalimin e kohës, oksigjeni rreth flakës digjet dhe djegia ndalon.

Djegia e një qiri në kushte normale dhe në gravitet zero (djathtas)

Por një rrjedhje e vazhdueshme e oksigjenit nevojitet jo vetëm për djegien, por edhe për frymëmarrjen. Prandaj, nëse astronauti është i palëvizshëm (për shembull, duke fjetur), atëherë një tifoz duhet të vrapojë në ndarje për të përzier ajrin.

4) Në gravitetin zero, është e mundur të merren materiale unike që janë të vështira apo edhe të pamundura për t'u marrë në kushte tokësore. Për shembull, substanca ultra të pastra, materiale të reja të përbëra, kristale të mëdha të rregullta dhe madje edhe ilaçe. Nëse do të ishte e mundur të zvogëlohej kostoja e dërgimit të ngarkesave në orbitë dhe mbrapa, kjo do të zgjidhte shumë probleme teknologjike.

5) Në gravitetin zero në bordin e stacionit orbital, disa efekte të panjohura më parë u zbuluan për herë të parë. Për shembull, formimi i strukturave që ngjajnë me ato kristalore në plazmë, ose "efekti Dzhanibekov" - kur një objekt rrotullues ndryshon papritmas boshtin e tij të rrotullimit me 180 gradë në intervale të caktuara.

Efekti i Dzhanibekov:

6) Papesha ka një ndikim të rëndësishëm tek njerëzit dhe organizmat e gjallë. Edhe pse është e mundur të përshtatesh me jetën në gravitetin zero, nuk është aq e lehtë. Duke u gjetur për herë të parë në një gjendje pa peshë, një person humbet orientimin në hapësirë, shfaqet marramendje, sepse aparati vestibular ndalon së punuari normalisht. Ndryshime të tjera në trup përfshijnë një rishpërndarje të lëngjeve në trup, gjë që shkakton ënjtjen e fytyrës dhe mbytjen e hundës, rritjen e lartësisë për shkak të humbjes së ngarkesës në shtyllën kurrizore dhe me ekspozimin e zgjatur ndaj mungesës së peshës, atrofinë e muskujve dhe kockat. humbasin forcën. Për të reduktuar ndryshimet negative, astronautët duhet të kryejnë rregullisht ushtrime të veçanta.

Pas kthimit në Tokë, astronautët duhet të ripërshtaten me kushtet e mëparshme, jo vetëm fizikisht, por edhe psikologjikisht. Ata, për shembull, nga zakoni mund të lënë një gotë në ajër, duke harruar se do të bjerë.

"Fizika e papeshes". Astronautët në ISS na tregojnë se si funksionojnë ligjet e fizikës në kushtet e mungesës së peshës:

Çfarë është kjo - pa peshë? Prezantim me temën "fizika e papeshës" Mesazh mbi temën papeshë

Papeshë në Tokë

Shprehja fizike

Mekanizmat e rregullimit të statusit të oksigjenit tek njerëzit në kushtet e simulimit të efekteve të mungesës së peshës dhe gjatë përdorimit të metodave të kujdesit intensiv 14.00 32 Mjekësia e aviacionit, hapësirës dhe detit 14.00 37 Anesteziologjia dhe ringjallja

Kushtet për krijimin e mungesës së peshës së simuluar dhe studimin e orientimit hapësinor, rritjes dhe zhvillimit të grurit gjatë testimit në tokë të një sere hapësinore prototip me një sipërfaqe uljeje konveks

Përmbledhja e mësimit të fizikës: "Pesha trupore. Papeshë. Mbingarkesa"

Tema e seancës stërvitore: “Graviteti dhe pesha trupore. pa peshë"

Nikolai Nosov. Nuk di në Hënë