085-1303558 (ma-vr bereikbaar: 9:00 - 22:00)
×
Registreren of inloggen

Om een afspraak te kunnen maken of een bericht te versturen, moet je je eerst registreren. Registreren kost slechts 2 minuten!

REGISTREREN
INLOGGEN
×
Inloggen
×
Verificatiemail ontvangen

Je bent een stap dichter bij betere schoolcijfers! We hebben een mail gestuurd zodat je je account kunt activeren. Heb je geen mail in je inbox en ook niet in spam? Rechtsonder staan we graag direct voor je klaar!

×
Registreren

Registreer en boek direct de bijlesdocent die bij jou past!

Wil je bijles geven? Start aanmeldprocedure docent
×
Gefeliciteerd,

Leuk, je eerste bijlesverzoek! reageert doorgaans binnen 24 uur op je verzoek en zodra de docent bevestigd heeft, krijg je hierover bericht via de mail. Mocht je een vraag hebben, dan kan je altijd persoonlijk contact met ons teams opnemen!

Van zwaartekracht op aarde, tot zwaartekracht in de ruimte

Zwaartekracht houdt ons op aarde, zorgt voor de getijden, maar het houdt ook de aarde in een baan om de zon. Midden in de wetenschappelijke revolutie van de 17e eeuw ontdekte Isaac Newton dat je zwaartekracht kon beschrijven met wiskunde. Maar hoe goed wordt zwaartekracht nou echt begrepen? In 2017 en 2020 werden er nog een Nobelprijs uitgedeeld aan ontdekkingen over zwaartekracht: het is een onderwerp waar nog veel in te ontdekken is!

Krachten

Isaac Newton heeft veel betekend voor de natuurkunde. Veruit de bekendste wet is de Tweede Wet van Newton: F = ma. Newton zei met die wet dat elk object met een massa (m) kan worden versneld (a)d oor er een kracht (F) op uit te oefenen. Hoe zwaarder dat object is (dus hoe meer massa dat object heeft), hoe meer kracht je nodig hebt om het te verplaatsen. Vergelijk bijvoorbeeld een bowlingbal met een voetbal. Je kan heel hard tegen een de bowlingbal trappen, maar dan komt het niet vooruit, terwijl je met diezelfde schop een voetbal in een doel kan schieten. De kracht vanuit je been kan de zwaardere bal dus niet vooruitschoppen: er is meer kracht voor nodig.
zwaartekracht

Zwaartekracht op aarde

Als we op aarde objecten in de lucht gooien, vallen ze weer terug naar de grond. Ook die verandering van snelheid komt door zwaartekracht! Hierbij is de versnelling een constante, die ook wel de gravitatieversnelling wordt genoemd. Die constante wordt vaak geschreven als g. Als je de kracht wil weten, kan je dus de Tweede Wet van Newton gebruiken, met de versnelling g. De zwaartekracht wordt dan dus uitgedrukt als Fz = mg. Let wel op dat als je dus een bowlingbal en een voetbal vanaf een toren naar beneden laat vallen, dat ze dan dus even snel gaan, omdat de versnelling g voor elk object op aarde hetzelfde is. De zwaartekracht op de bowlingbal is dus sterker, omdat de massa van de bowlingbal groter is. Maar waarom vallen objecten dan eigenlijk naar de aarde toe?
zwaartekracht

Zwaartekracht in de ruimte

Bedenk nu dat we in de diepe ruimte zijn, en we creëren twee planeten op een bepaalde afstand van elkaar. Als we de planeten geen snelheid meegeven, zullen ze naar elkaar toe bewegen. De beweging gaat sneller als de planeten meer massa hebben. Newton ontdekte dat planeet A en planeet B dus een kracht ondervinden. Dit is de universele gravitatiekracht, en die wordt wiskundig beschreven door:
Hierbij is m_A de massa van planeet A, en m_B de massa van planeet B. De afstand is r, en die staat in het kwadraat. De G is een constante die de universele gravitatieconstante wordt genoemd. Deze wet kan dus overal in het universum worden gebruikt om de zwaartekracht te beschrijven! Als de afstand tussen de planeten groter wordt (dus r wordt groter) dan zul je zien dat de kracht die de planeten ondervinden steeds kleiner wordt! Dat betekent dat een hele verre planeet dus niets uitmaakt voor Aarde! Als je de wet verder bekijkt, kan je ook concluderen dat als de massa van één van de planeten (het maakt dus niet uit welke van de twee) toeneemt, dat de onderlinge kracht ook toeneemt!
zwaartekracht

Zwarte gaten en de toekomst van zwaartekracht

Sommige objecten in het universum zijn zó ongelofelijk zwaar, dat ze een invloed uitoefenen op licht, ondanks dat licht geen massa heeft. Die objecten heten zwarte gaten. Zwarte gaten zijn zo zwaar dat de universele wet van Newton niet goed meer kan voorspellen wat de gevolgen zijn! Albert Einstein voorspelde over zwarte gaten dat ze zwaartekrachtsgolven zouden creëren. Als twee zwarte gaten zo dicht bij elkaar komen dat het een zwart gat wordt, ontstaat er schokgolf die de zwaartekracht kort veranderd. Die zwaartekrachtsgolf gaat door het hele universum. In 2017 werd de Nobelprijs uitgedeeld voor de eerste meting van een zwaartekrachtsgolf. Drie jaar later, in 2020, ging de Nobelprijs naar de theorie over zwarte gaten. Die theorie was namelijk eindelijk erkent doordat er in dat jaar ervoor een foto was gemaakt van een zwart gat! Er zullen in de toekomst vast nog veel Nobelprijzen uitgaan naar de mensen die ontdekkingen doen over zwaartekracht, want ondanks dat de natuurkunde daar is geboren, zijn er ook nog veel vragen over…

Dit artikel...

...Is geschreven door Luc Wigbout.
Wil je bijles van deze docent?

Meer weten?

Deze bronartikels zijn geschreven door docenten van Bijles Aan Huis. Om aan kwaliteitseisen te voldoen, zijn de schrijvers met minimaal een 8 geeindigt voor het desbetreffende vak, of volgen deze een vervolgopleiding die gerelateerd is aan het onderwerp.

Heb je meer vragen over dit onderwerp? Kies een vakkunddige bijlesdocent die jou verder kan helpen!

Meer artikelen en informatie

over natuurlunde