Hét vraag- en antwoordplatform van Nederland

Is er een verschil bij het afschieten van een massa horizontaal of verticaal. Blijft de invloed van de zwaartekracht in beide gevallen even groot?

Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
1.1K

Heb je meer informatie nodig om de vraag te beantwoorden? Reageer dan hier.

Het beste antwoord

Voor het gemak laten we alle invloeden behalve de zwaartekracht buiten beschouwing. Laten we aannemen dat de massa en omvang van het af te schieten object verwaarloosbaar zijn ten opzicht van de massa en omvang van de Aarde.
Op het object werkt de zwaartekracht F = G*M/r^2 in de richting van het middelpunt van de Aarde. Hierin is G de gravitatieconstante, M de massa van de Aarde en r de afstand van het zwaartepunt van het object tot het middelpunt van de Aarde. (Aangenomen dat het object eenheidsmassa heeft.)
Dit zwaartekrachtsveld is een conservatief vectorveld (de rotatie van F is 0) en dus heeft F een potentiaal: V = -G*M/r.
De conservativiteit impliceert dat de te verrichten arbeid om van A naar B te komen onafhankelijk is van het gevolgde pad. In deze zin is 'de invloed van de zwaartekracht' even groot als het horizontaal en verticaal afgeschoten object op dezelfde plek aankomen.
Echter, conservatieve vectorvelden impliceren het bestaan van geodeten in de faseruimte. Het moge duidelijk zijn dat indien de beginvoorwaarden verschillend zijn (andere richting van afschieten en dus een ongecorreleerde beginpositie in de faseruimte), de bewegingen en dus de zwaartekracht als functie van de tijd verschillend zullen zijn. Immers, de geodeten snijden elkaar niet.
Om dicht bij het voorbeeld te blijven: naarmate een object zich verder van de Aarde verwijderd zal de zwaartekracht afnemen (F hangt af van r). Hierdoor is de directe invloed van de zwaartekracht op verschillende hoogtes verschillend.
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden

Andere antwoorden (4)

De invloed van de zwaartekracht blijft zeker gelijk, zwaartekracht heeft een kracht van 9,81Newton of je nu horizontaal of verticaal werpt.

De snelheid van je voorwerp zal wel sterk verschillen als je horizontaal of verticaal werpt maar de zwaartekracht blijft 9,81Newton.

Saludos,
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Niet zo heel veel. Als je verticaal afschiet dan neem de veldsterkte van het zwaartekrachtsveld sneller af. Je krijgt dan echter niet vodoende hoeksnelheid zodat je baan de aarde weer gaat kruisen als je de ontsnappingssnelheid niet bereikt. Ben je erg ver van de aarde af dan maakt horizontaal ( raaklijn met het aardoppervlak) en verticaal (door het midden van de aarde) niet zoveel meer uit qua richting.
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
nee, bij het verticaal afschieten verandert de zwaartekracht, ook al is het meestal niet merkbaar. de zwaartekracht wordt veroorzaakt door de luchtkolom boven het voorwerp. als je dus een voorwerp omhoog schiet wordt de luchtkolom kleiner, waardoor de zwaartekracht kleiner wordt.
De gravitatieconstante van 9.81 m/s2 geldt dan ook alleen aan het aardoppervlak. Hierbij valt wel te vermelden dat over het algemeen deze verschillen verwaarloosbaar zijn, maar bijvoorbeeld met het afschieten van satelieten/raketten is dit wel merkbaar.

Dit valt te verklaren met de formule Fg=G*(m1*m2)/r^2. waarbij G de gravitatieconstante is, nl 6.6726*10^-11. M1 is de massa van het voorwerp en m2 is de massa van de aarde. r is de afstand tussen het voorwerp en het middelpunt van de aarde. de straal van de aarde zelf is al 6.378*10^6 m, dus de afstand van het voorwerp tot het aardoppervlak moet wel veel verschillen wil het merkbaar zijn.

Toegevoegd na 1 dag:
oeps, kleine vergissing, opmerking over de luchtkolom blijkt niet te kloppen (blijkbaar niet goed opgelet)
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
je haalt een aantal dingen door elkaar. Die luchtkolom boven het voorwerp is de luchtdruk.
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
De opmerking over die luchtkolom is lariekoek. Zwaartekracht is de kracht die door een massa op een andere massa wordt uitgeoefend en heeft niets met luchtkolommen te maken. Als de luchtkolom opmerking zou kloppen zou er bijvoorbeeld geen zwaartekracht op de maan zijn omdat daar geen lucht is. De beelden van de maanlanding laten toch duidelijk zien dat de astronauten niet van de maan vielen als ze omhoog sprongen. Daarnaast is de definitie van de gravitatieconstante dat deze gelijk aan de kracht in Newton die twee objecten met elk een massa van 1 kilogram, op een afstand van 1 meter op elkaar uitoefenen. Hieruit volgt dat de gegeven waarde niet alleen op het aardoppervlka geldt, maar overal. De formule is wel goed.
de zwaarte kracht zal gelijk blijven dit is te zien aan de formule Fz = m*g in de formule word niet een bewegingsrichting geformuleerd dus maakt het niet uit
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
klopt niet, g is de gravitatieconstante AAN HET OPPERVLAK. als je dus hoger de lucht in gaat wordt deze lager. daarom mijn -,
Verwijderde gebruiker
12 jaar geleden
Inderdaad. Bovendien wordt een richtig wel geformuleerd gezien het vectoren zijn, maar goed.

Weet jij het beter..?

Het is niet mogelijk om je eigen vraag te beantwoorden Je mag slechts 1 keer antwoord geven op een vraag Je hebt vandaag al antwoorden gegeven. Morgen mag je opnieuw maximaal antwoorden geven.

0 / 5000
Gekozen afbeelding