Khi 1 kg thép đang rơi tự do nó sẽ nặng bao nhiêu?

Lý do của ng­ời thứ nhất là: trọng lư­ợng của vật thể là do lực hút của trái đất đối với vật thể tạo nên, đồng thời nó gần như­ bằng lực trái đất hút vật thể, vì thế giá trị trọng lực gọi là trọng l­ượng. Cố nhiên là trái đất hút vật đứng yên như­ng nó cũng hút vật đang chuyển động. Nếu như­ có một vật không bị trái đất hút thì về căn bản nó không thể rơi, vậy nên một vật đang rơi tự do làm sao lại có thể nói đ­ợc rằng trọng l­ượng của nó bằng không? Bất kể là vật chuyển động như­ thế nào, nói chung trọng l­ợng của nó đều bằng lúc đứng yên, không thể có sự thay đổi nào, càng không thể bằng không được.

Lý do thứ hai là: nên căn cứ vào kết quả đo lư­ờng mà quyết định trọng l­ợng của vật thể. Dùng tay bê một vật thể sẽ cảm thấy áp lực, dùng tay xách một vật thể sẽ cảm thấy lực kéo, chúng ta sẽ cảm thấy áp lực, dùng tay xách một vật thể sẽ cảm thấy lực kéo, chúng ta đều căn cứ vào độ lớn của áp lực hoặc lực kéo đó để biết đư­ợc độ nặng nhẹ của vật. Dùng cân lò xo cân trọng l­ợng của vật thể rõ ràng là chính xác hơn dùng tay rất nhiều, nh­ưng về nguyên tắc vẫn là căn cứ vào áp lực hoặc lực kéo đối với lò xo để đo trọng lượng. Đặt một miếng thép trong lòng bàn tay, tr­ước tiên để nó nằm yên rồi thử xem trọng l­ượng của nó, sau đó đ­a nhanh tay lên, có thể khẳng định đ­ợc rằng ta sẽ cảm thấy nó nặng hơn lúc nằm yên rất nhiều, lại đ­a nhanh bàn tay xuống, thì ta có thể cảm thấy nó nhẹ hơn lúc nằm yên rất nhiều. Nếu dùng tay làm thí nghiệm giống nh­ vậy đối với cân lò xo có treo miếng thép thì có thể thấy một cách rõ rệt sự tăng giảm của trọng l­ợng. Nếu nhờ vận động viên nhảy dù làm thí nghiệm này, trên đoạn đư­ờng khi họ nhảy ra khỏi máy bay rồi như­ng chư­a mở dù, có thể nhìn thấy cân lò xo chỉ trọng l­ượng bằng không. Điều đó chứng minh được rằng một miếng thép nặng một kilogam trên đ­ờng rơi tự do trọng l­ượng của nó bằng không.

Thực ra ý kiến của hai người đều đúng cả. Cái khác nhau là ngư­ời thứ nhất nói về "trọng l­ượng thực" của vật thể, nó do lực hút của trái đất quyết định, đúng là không thay đổi cho dù vật thể có chuyển động hay không, hoặc chuyển động như thế nào. Ng­ời thứ hai dùng cân lò xo cân đ­ợc trọng l­ợng, nên gọi là "trọng lượng nhìn" (hay "trọng lư­ợng biểu kiến"). Khi đứng yên "trọng l­ượng nhìn" của vật thể vừa bằng "trọng lượng thực" nh­ưng khi đang chuyển động thì "trọng l­ượng nhìn" của vật thể có thể lớn hơn, có thể nhỏ hơn, có thể bằng "trọng l­ượng thực", tùy tình hình chuyển động mà sau khác. Khi vật thể đang rơi tự do, "trọng lư­ợng nhìn" của nó đúng bằng không.

Khi "trọng lư­ợng nhìn" lớn hơn "trọng l­ượng thực" ta có tình trạng "siêu tải"; còn khi "trọng lư­ợng nhìn" nhỏ hơn "trọng lư­ợng thực" ta có tình trạng "dư­ới tải".