超重与失重公式计算

Question

如题所述

Answer 1

1. 超重现象的计算公式为 G + ma，其中 G 表示重力加速度，m 表示物体的质量，a 表示加速度。根据牛顿第二定律，物体所受的合力等于质量乘以加速度。当物体受到的支持力 F 减去重力 mg 等于质量 ma 时，物体将产生加速度，若加速度方向向上，则物体处于超重状态。超重现象发生在物体向上加速或向下减速的情况下，与物体的速度方向无关。
2. 失重现象的计算公式为 G - ma，同样基于牛顿第二定律。当物体受到的支持力 F 减去重力 mg 等于质量 ma 的负值时，物体将产生向下的加速度，即物体处于失重状态。失重现象发生在物体向下加速或向上减速的情况下。
扩展资料指出，在航天器的发射和返回过程中，由于加速度的作用，常常会出现超重现象。早期的火箭发射可能会产生高达 7G 至 8G 的超重，而现代火箭已将这一数值降低至不超过 5G。航天飞机发射时，通过推进技术可以控制在 3G 的水平，以减轻对宇航员身体的冲击。无论在发射段还是返回段，宇航员在载人航天飞行中通常都会经历不同程度的超重现象。宇航员能否承受超重作用，取决于重力的作用方向、数值大小、持续时间、变化速率以及他们的身体状况。
在纵向超重（+GZ）的作用下，由于静水压效应，全身血液分布会发生变化，血液在下肢等人体低部位潴留，导致回心血量减少，进而可能引起头部供血障碍。这种情况可能导致视觉改变甚至意识丧失。