Vous entendez souvent le mot G-force utilisé dans le contexte du lancement des astronautes dans l'espace. Un astronaute qui subit une force de dix G, par exemple, subit une force égale à dix fois la force de gravité. Pour convertir de la force en G à la force en Newtons, vous avez besoin de deux informations cruciales. La première est l'accélération due à la gravité dans le système MKS (mètre, kilogramme, seconde), puisque les Newtons sont les unités de force dans ce système. Ce nombre est de 9,8 mètres /seconde ^{2. La seconde est la masse de la personne (ou de l'objet) connaissant l'accélération, en kilogrammes. Ceci évite un point important: Différents objets (ou personnes) subissent différentes forces G.}

Calcul d'un G

Une discussion sur la force G dans une dans laquelle la différence entre poids et masse devient particulièrement important. La masse d'un corps est sa résistance inertielle à un changement de son état de mouvement. Il est mesuré en kilogrammes dans le système SI. Le poids, d'autre part, est la force exercée sur ce corps par le champ gravitationnel de la Terre. La deuxième loi de Newton vous dit que la force (F) est égale à la masse (m) fois l'accélération (a)

F = ma

L'accélération due à la gravité sur Terre est généralement indiquée par une lettre g minuscule. Cela fait un G, qui est la force exercée par la gravité sur tout corps dans le champ gravitationnel de la Terre, égal à la masse du corps (m) fois l'accélération due à la gravité.

1 G = mg

Cela arrive aussi à être le poids du corps. Dans le système MKS, le poids est mesuré en Newton, où 1 Newton = 1 kg-m /s ^{2. Une fois que vous avez mesuré la masse d'un corps en kilogrammes et calculé son poids en Newtons en utilisant la valeur 9.8 m /s 2 pour g, vous pouvez facilement convertir en Gs et vice versa. Deux Gs valent deux fois le poids de l'objet, un quart G équivaut à un quart de son poids et ainsi de suite.}

Direction Matters

La force est une quantité vectorielle, ce qui signifie qu'elle a une composante directionnelle . La gravité de la Terre agit toujours pour attirer les objets vers le centre de la planète, et la surface de la Terre exerce une force égale dans la direction opposée pour empêcher tout ce qui tombe à la surface de tomber au centre. Les physiciens appellent cela la force normale, et cela crée la sensation de poids. Chaque corps à la surface de la Terre subit une force normale de 1 G. Un astronaute accélérant dans l'espace subit une force normale supplémentaire générée par le fond de la fusée, ce qui ajoute à la sensation de poids. Lorsque vous calculez la force G vers le haut, vous devez ajouter 1 G à la poussée générée par le vaisseau dans lequel vous vous trouvez, car lorsque le vaisseau est au repos, vous subissez toujours une force normale de 1 G.

A Pilote dans un jet qui accélère, pas seulement tomber, vers le sol se sentirait une force dans la direction opposée à celle exercée par la surface de la terre. Cette force annulerait la force normale générée par le plancher de l'engin seulement si l'accélération est supérieure à g. Vous devez soustraire 1 G de la force G totale générée par un engin accélérant vers le sol.