Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Waarom vallen objecten van verschillende massa in dezelfde snelheid naar de aarde?

Objecten van verschillende massa's niet daadwerkelijk in een vacuüm op de aarde vallen. Dit is een veel voorkomende misvatting!

Hier is de uitsplitsing:

1. De kracht van de zwaartekracht:

* zwaartekracht beïnvloedt alle objecten gelijk: De zwaartekracht wordt bepaald door de massa van de aarde en de massa van het object. Een zwaarder object ervaart een sterkere zwaartekracht.

2. De versnelling als gevolg van de zwaartekracht:

* versnelling is hetzelfde voor alle objecten: Zwaardere objecten hebben echter ook meer traagheid (weerstand tegen verandering in beweging). Dit betekent dat de extra kracht die ze uit de zwaartekracht ervaren, wordt uitgebalanceerd door hun verhoogde traagheid. Het netto -effect is dat alle objecten, ongeacht hun massa, in dezelfde snelheid naar de aarde versnellen (ongeveer 9,8 m/s²).

3. Luchtweerstand:

* Luchtweerstand is het belangrijkste verschil: In werkelijkheid speelt luchtweerstand een belangrijke rol. Lichte objecten worden meer beïnvloed door luchtweerstand omdat ze een groter oppervlak hebben ten opzichte van hun massa. Dit is de reden waarom een ​​veer veel langzamer valt dan een bowlingbal in de lucht.

4. Het vacuümexperiment:

* Galileo's Thought Experiment: Het beroemde gedachte -experiment door Galileo Galilei over het laten vallen van objecten van de leunende toren van Pisa (wat hij waarschijnlijk nooit echt deed) is een goede illustratie. In een vacuüm, waar geen luchtweerstand is, zou een veer en een bowlingbal in hetzelfde tempo vallen, waaruit blijkt dat versnelling als gevolg van de zwaartekracht onafhankelijk is van de massa.

Conclusie: Hoewel de versnelling als gevolg van de zwaartekracht voor alle objecten hetzelfde is, kan luchtweerstand hun werkelijke vallende snelheid aanzienlijk beïnvloeden. In een vacuüm vallen objecten van verschillende massa's met dezelfde snelheid.