实验过程:王亚平先演示了在太空中,重量不等的物品用弹簧无法测量出差别。随后,聂海胜把自己固定在支架一端,王亚平轻轻拉开支架,一放手,支架在弹簧的作用下回复原位。LED屏显示出聂海胜的质量:74千克。
背后:牛顿第二定律
上海宇航学会副秘书长赵金才解说,这一实验用到了胡克定律和牛顿第二定律。“胡克定理”也叫弹簧定律,就是要将弹簧压缩到同样程度,用的力是固定的。太空中测量质量的仪器上标注弹簧发生不同程度形变所需要的力的大小,就好像杆秤标注的重量刻度一样。
牛顿第二定律,即加速度的大小跟所受的力成正比,和物体质量成反比,公式为F(力)=M(质量) A(加速度)。
根据第二定律,用读出的力的数值除以测量到的加速度,就可以在太空中“称”出体重。