Zwaartekracht, hoe werkt dat??

quote:

Op vrijdag 31 juli 2009 13:25 schreef Montov het volgende:

[..]

Waarom is dat eigenlijk zo?

Dat heeft te maken met de betafuncties van de desbetreffende interacties en de zogenaamde "renormalization group flow"

Voor de zwakke kernkracht kun je het nog intuïtief bekijken door op te merken dat de deeltjes die verantwoordelijk zijn voor de interactie erg zwaar zijn. Het kost dus veel energie om ze te produceren. Die deeltjes zijn echter imaginair, en kunnen dus maar heel kort leven volgens het onzekerheidsprincipe.

De sterke kernkracht heeft de eigenaardige eigenschap dat de kracht toeneemt naarmate de afstand tussen hadronen afneemt, in tegenstelling tot zwaartekracht of elektromagnetisme. Dat zijn beide krachten die als 1 over r-kwadraat gaan.

quote:

Op donderdag 30 juli 2009 20:39 schreef Robin__ het volgende:
de aarde draait overigens volgens exact het zelfde principe in zijn baan om de zon

Eigenlijk draaien ze samen om het gemeenschappelijke zwaartepunt. Omdat de zon nogal heel veel zwaarder is dan de planeten ligt dat punt nog binnen de zon, maar niet in het midden, dus de zon schommelt een beetje, door de zwaartekracht / aantrekkingskracht / getijdekracht van de andere onderdelen van het zonnestelsel.

quote:

Op donderdag 30 juli 2009 20:41 schreef Leer2eK het volgende:

Maar dat is dus een deel van de vraag.. Op welk punt wordt bepaald dat je of naar de aarde of naar bijvoorbeeld de maan wordt toegetrokken? Want zoals je het nu zegt is er dus altijd een soort zwaartekracht en kan er niet van een ruimte met totale gewichteloosheid worden gesproken?

Er zijn vijf punten van evenwicht: http://en.wikipedia.org/wiki/Lagrangian_point

Zie ook http://en.wikipedia.org/wiki/Interplanetary_Transport_Network

quote:

Op donderdag 30 juli 2009 20:41 schreef Leer2eK het volgende:
Maar dat is dus een deel van de vraag.. Op welk punt wordt bepaald dat je of naar de aarde of naar bijvoorbeeld de maan wordt toegetrokken? Want zoals je het nu zegt is er dus altijd een soort zwaartekracht en kan er niet van een ruimte met totale gewichteloosheid worden gesproken?

Gewichtsloosheid is er in b.v. een spaceshuttle ook omdat deze net zo hard valt als de astronauten vallen. Je meet je gewicht eigenlijk af aan de kracht die je uitoefent op 'de grond'. In een vliegtuig kun je ook gewichtloosheid ervaren, als het vliegtuig net zo snel daalt als de valversnelling van de aarde. Je zit dan nog duidelijk in een zwaartekrachtveld, maar je merkt het niet omdat de vliegtuigbodem net zo snel onder je verdwijnt als jijzelf naar de aarde valt.

De International Space Station bijvoorbeeld zit ook nog op een hoogte waar de zwaartekracht, ik meen, toch nog 10% is van op zeeniveau. Echter, de ISS bevindt zich in een vrije val. De astronauten ook. Dus zij ervaren gewichtsloosheid, omdat ze beide even snel vallen. In principe ben je zelf ook gewichtsloos als je b.v. uit een vliegtuig springt. Als je dan een weegschaal onder je voeten bindt zal deze tijdens de val 0 (of eigenlijk iets minder omdat de plaat waar je opstaat ook gewichtsloos is) aangeven.

quote:

Op zaterdag 1 augustus 2009 10:24 schreef Iblis het volgende:

De International Space Station bijvoorbeeld zit ook nog op een hoogte waar de zwaartekracht, ik meen, toch nog 10% is van op zeeniveau.

quote:

(in fact, the force of the Earth's gravity at an altitude of 100 km is only 3% less than at the Earth’s surface).

http://en.wikipedia.org/wiki/Zero-G

quote:

The force of gravity on both the astronauts in the ISS and the ISS itself is about nine-tenths of what it is at the Earth's surface.

http://ksnn.larc.nasa.gov/webtext.cfm?unit=float

90% dus, hoewel ik ergens anders ook iets heb gelezen over 80-85%

quote:

Op donderdag 30 juli 2009 20:41 schreef Leer2eK het volgende:

[..]

Maar dat is dus een deel van de vraag.. Op welk punt wordt bepaald dat je of naar de aarde of naar bijvoorbeeld de maan wordt toegetrokken?

De zwaartekracht wordt bepaald door de formule F= m1m2G/r^2

Waarbij F de zwaartekracht in newton, m1 de massa in kg van object 1 en m2 de massa van object 2 is. G is de gravitatieconstante. En r is de afstand in meter.

Als je je ergens tussen de aarde en de maan bevindt dan zijn er dus twee krachten op je. De bovenstaande formule gebruik je twee keer. Een keer vul je de massa van de aarde en de afstand tot de aarde in. De andere keer de massa van de maan en je afstand tot de maan in.

Als de twee vectoren elkaar precies opheffen is de netto kracht dus 0. Dit heet het eerste Lagrangepunt.

Dus de massa van de aarde gedeeld door de macht van de afstand tot de aarde is gelijk aan de massa van de maan gedeeld tot de afstand tot de maan.

En dat is ongeveer wanneer je 9x zover van de aarde als van de Maan bent.


Hoe 'zwaar' je bent heeft eigenlijk in eerste instantie niets te maken met de zwaartekracht. Je weegt '80 kilo' als de aarde je voor 784 N tegen je aandrukt. Dit moet de aarde doen omdat je anders tot het middenpunt van de aarde valt. Want er is immers zwaartekracht. Je hebt immers massa en er is een afstand tussen jouw zwaartepunt en die van de aarde.

Om in een baan om de aarde te gaan moet je naar het centrum van deze baan geaccelereerd worden. Anders verander je niet van richting en ga je recht door. Wanneer de acceleratie die hiervoor nodig is precies gelijk is aan de accerelarie van de zwaartekracht dan val je dus permanent om de aarde heen.

Voor de Middelpuntzoekende versnelling geld a = v^2/r En voor de aarde geld g= Maarde * G/r^2

Dus MG=v^2r en dan is v=sqrt(MG/r)

Als de acceleratie te groot of te klein is dan spiraalt het object ofwel steeds dichter op de aarde af of steeds verder van de aarde weg. In het eerste geval zal het natuurlijk neerstorten. In de tweede zal de zwaartekracht uiteindelijk ook steeds kleiner worden.


En als je de zwaartekracht op het ISS wilt berekenen. De ISS zit in een baan van gemiddeld iets van 350 km boven het oppervlak van de aarde. De massa van de aarde is 5.97 × 10^24 kg. De radius van de aarde zelf is 6370 km. Dus de totale afstand is dan 6720 km. Gravitatie-constante heeft een waarde van 6.67 x 10^-11

Dus F= m1m2G/r^2 En omdat F=ma en we a willen weten m1a=m1m2G/r^2

Dus a=m2G/r^2 En dan kom ik uit op 8.82 m/s^2 En normaal is het 9.81 hier in Nederland. Dus 89.9% van wat we hier in Nederland hebben.

Maar dit heeft dus niets te maken met gewicht omdat deze versnelling continue nodig is om in de baan te blijven en dus nooit tegengewerkt wordt.

[ Bericht 21% gewijzigd door Prometheus4096 op 01-08-2009 12:00:53 ]