Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Waarom is de versnelling als gevolg van de zwaartekracht hetzelfde voor alle objecten?

De versnelling als gevolg van de zwaartekracht is niet hetzelfde voor alle objecten. Het hangt af van de massa van de planeet of hemelse lichaam en de afstand tussen het object en het midden van dat lichaam .

De versnelling als gevolg van zwaartekracht is echter onafhankelijk van de massa van het object zelf Bij het overwegen van objecten in de buurt van het aardoppervlak. Dit komt omdat de zwaartekracht tussen twee objecten recht evenredig is met het product van hun massa. Maar de versnelling als gevolg van zwaartekracht is de kracht per massa -eenheid, dus de massa van het object annuleert.

Hier is een uitsplitsing:

Newton's Law of Universal Gravitation:

* F =g * (m1 * m2) / r²

* F =zwaartekrachtkracht

* G =zwaartekrachtconstante

* M1 =massa van object 1 (aarde)

* m2 =massa van object 2 (het vallende object)

* r =afstand tussen de centra van de objecten

versnelling als gevolg van zwaartekracht (g):

* g =f / m2 =(g * m1) / r²

Zoals u kunt zien, annuleert M2 (de massa van het object) In de vergelijking voor g. Daarom is de versnelling als gevolg van de zwaartekracht onafhankelijk van de massa van het vallende object, althans voor objecten in de buurt van het aardoppervlak.

Belangrijke overwegingen:

* Luchtweerstand: In werkelijkheid speelt luchtweerstand een rol in hoe objecten vallen. Dit is de reden waarom een ​​veer langzamer valt dan een hamer in de lucht. In een vacuüm zouden ze echter in hetzelfde tempo vallen.

* variaties in de zwaartekracht van de aarde: De aarde is niet perfect bolvormig en de dichtheid varieert. Dit betekent dat de waarde van G enigszins anders is op verschillende locaties op aarde.

* Andere hemelse lichamen: De versnelling als gevolg van de zwaartekracht op andere planeten of manen zal verschillend zijn vanwege hun verschillende massa's en radii.

Hoewel de versnelling als gevolg van de zwaartekracht ongeveer constant is voor objecten in de buurt van het aardoppervlak, is deze daarom niet strikt hetzelfde voor alle objecten of alle locaties.