G force verwijst naar een eenheid gebaseerd op de zwaartekracht van de aarde: de constante, onzichtbare aantrekkingskracht die ervoor zorgt dat je niet in de ruimte zweeft. Omdat de waarde van deze kracht algemeen bekend is, gebruiken wetenschappers het als een handige maatstaf om andere krachten te meten, zoals de versnelling van een auto, de impact van twee botsende voetballers of een straaljager die uit een steile duik trekt.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

G is een handige eenheid voor het meten van krachten, deze te vergelijken met de zwaartekracht, waar zwaartekracht van de aarde = 1 G.

Versnelling en kracht

In de natuurkunde is versnelling een verandering in snelheid of snelheid. Wanneer je een bal op armlengte vasthoudt en laat vallen, is de beginsnelheid van de bal nul, maar met de aantrekkingskracht van de zwaartekracht versnelt hij met een steeds hogere snelheid naar beneden. Zwaartekracht levert de kracht, en de bal reageert door te versnellen. Onder invloed van de zwaartekracht versnellen alle objecten, ongeacht het gewicht, op dezelfde snelheid op aarde.

De waarde van "g"

Onderzoekers meten snelheid in eenheden van afstand gedeeld door tijd, zoals meters per seconde; De eenheden voor versnelling zijn snelheid gedeeld door de tijd, zoals meters per seconde per seconde, of meter per seconde in het kwadraat. Voor de zwaartekracht op aarde is de waarde 9,8 meter per seconde in het kwadraat of 32,2 feet per seconde in het kwadraat. Dit betekent dat als je een bal van een heel hoog gebouw gooit, de bal een snelheid van 9,8 m /sec na een seconde heeft, 19,6 m /sec na twee seconden, enzovoort, totdat hij de grond raakt. Gemakshalve verwijzen wetenschappers naar deze waarde met de letter "g."

Kleine "g," Grote "G"

Misschien kom je wat verwarring tegen wanneer je praat over G-force, zoals grote "G" betekent één ding en kleine "g" betekent een andere. Kleine g is de constante zwaartekracht op aarde, 9,8 m ÷ s ^{2. Big G is zelf een handige eenheid op basis van de zwaartekracht, terwijl 1 G de kracht is die 9,8 m ÷ s 2 versnelling produceert. Big G is handig omdat vrijwel iedereen weet wat 1 G kracht van het alledaagse voelt.}

Richting van g en G

Alle krachten hebben een richting waarin ze duwen of trekken. U opent bijvoorbeeld een deur door de hendel naar u toe te trekken. Of wanneer je een bal naar een vriend gooit, duw je hem in zijn richting. De zwaartekracht op aarde, g, wijst altijd naar beneden naar het centrum van de planeet. Bij het uitwerken van bewegingsproblemen geven wetenschappers een negatief teken om te laten zien dat het in neerwaartse richting trekt, waardoor beweging en krachten in de positieve of de positieve richting worden tegengewerkt. Willekeurige G-krachten kunnen in elke richting wijzen: omhoog, omlaag, van links naar rechts of schuin.

Real-World G-krachten

Een auto die accelereert van nul tot 60 mph in 5 seconden oefent een kracht uit van ongeveer 1/2 van een G op zijn inzittenden. Jagerpiloten kunnen krachten ervaren die groter zijn dan 7 Gs tijdens extreme manoeuvres. Impactkrachten kunnen veel hoger zijn, hoewel ze slechts een kort moment duren. Botsingen tussen voetbalspelers kunnen meer dan 150 Gs bedragen. Bij een auto-ongeluk kunnen de krachten op het menselijk lichaam ook 150 Gs bereiken, hoewel het dragen van het juiste type veiligheidsgordel dit tot ongeveer 20 Gs kan verminderen.