Чи помітили ви, яке дивне відчуття відчуваєте ви в той момент, коли починаєте спускатися ліфтом? Ненормальна легкість, на зразок тієї, яку відчуває людина, що летить в прірву... Це - не що інше, як відчуття невагомості: в перший момент руху, коли підлога під вашими ногами вже опускається, а ви самі не встигли придбати тій же швидкості, ваше тіло майже не тисне на підлогу і, отже, дуже мало важить. Проходить мить, і дивне відчуття припиняється; ваше тіло, прагнучи падати швидше, ніж рівномірно рухається ліфт, тисне на його підлогу і, значить, знову набуває свій повний вагу.
Привесьте гирю до гачка пружинних ваг і стежте, куди рушить покажчик, якщо ваги з гірей швидко опустити вниз (для зручності помістіть шматочок пробки в проріз ваг і зауважте зміна його положення). Ви переконаєтеся, що під час падіння покажчик показує не повний вага гирі, а набагато менше! Якщо б ваги падали вільно і ви мали можливість під час падіння стежити за їх покажчиком, ви помітили, що гиря при падінні зовсім нічого не важить: курсор знаходиться біля нуля.
Саме важке тіло стає абсолютно невагомим протягом всього того часу, поки воно падає, Легко зрозуміти, чому це так. "Вагою" тіла ми називаємо силу, з якою тіло тягне точку підвісу або тисне на опору. Але падаюче тіло не робить ніякого натягу пружини ваг, так як пружина опускається разом з ним. Поки тіло падає, воно нічого не натягує і ні на що не тисне. Отже, запитувати про те, скільки важить тіло, коли воно падає, все одно, що питати: скільки тіло важить, коли воно не важить?
Ще засновник механіки, Галілей, у XVII столітті писав: “Ми відчуваємо тягар на наших плечах, коли намагаємося заважати його падіння. Але якщо будемо рухатися вниз з такою ж швидкістю, як і вантаж, що лежить на нашій спині, то як же він може тиснути і обтяжувати нас? Це подібно до того, як якщо б ми захотіли вразити списом (Не випускаючи його з рук. - Я. П.) кого-небудь, хто біжить попереду нас з такою ж швидкістю, з якою живемо і ми".
Наступний легко виконавчий досвід наочно підтверджує правильність цих міркувань.
Дослід, що ілюструє невагомість падаючого тіла.
На одну чашку торгових ваг покладіть щипці для розколювання горіхів так, щоб одне коліно їх покоїлося на чашці, інше ж прив'яжіть за кінець ниткою до гачка коромисла. На іншу чашку покладіть стільки вантажу, щоб ваги були в рівновазі. Піднесіть до нитки запалений сірник; нитка перегорить і верхнє коліно щипців впаде на чашку.
Що ж станеться в цей момент з вагами? Чи опуститься чашка з щипцями в той час, поки коліно ще падає, підніметься вона або залишиться в рівновазі?
Тепер, коли ви знаєте вже, що падаюче тіло не має ваги, ви можете заздалегідь дати правильну відповідь на це питання: чашка повинна піднятися на мить вгору.
Справді: верхнє коліно щипців, падаючи, хоча і залишається в з'єднанні з нижнім, все ж тисне на нього менше, ніж у нерухомому стані. Вага щипців на мить зменшується, і чашка, звичайно, піднімається вгору.
