Zwaartekracht versus middelpuntzoekende kracht
Zwaartekracht is een van de vier fundamentele krachten van het universum. Bij niet-lineaire bewegingen zoals de planeetbeweging is een centripetale kracht vereist. Beide krachten spelen een vitale rol bij de studie van gebieden zoals astronomie, natuurkunde, ruimteverkenning, kosmologie en nog veel meer. Het is vereist om een goed begrip te hebben van deze concepten om op dergelijke gebieden uit te blinken. In dit artikel gaan we bespreken wat middelpuntzoekende kracht en zwaartekracht zijn, hun overeenkomsten, de definities van zwaartekracht en middelpuntzoekende kracht, en ten slotte het verschil tussen middelpuntzoekende kracht en zwaartekracht.
Zwaartekracht
Sir Isaac Newton was de eerste die de zwaartekracht formuleerde. Voor hem legden Johannes Kepler en Galileo Galilea echter de basis voor hem om de zwaartekracht te formuleren. De bekende vergelijking F = GM 1 M 2 / r 2 geeft de sterkte van de zwaartekracht, waarbij M 1 en M 2zijn puntobjecten, en r is de verplaatsing tussen de twee objecten. Voor echte toepassingen kunnen het normale objecten van elke dimensie zijn en r is de verplaatsing tussen de zwaartepunten. De zwaartekracht wordt beschouwd als een actie op afstand. Dit geeft aanleiding tot het probleem van een tijdsverschil tussen interacties. Dit kan worden weggelaten met behulp van het gravitatieveldconcept. Zwaartekracht trekt alleen objecten aan. Afstoting is niet aanwezig in zwaartekrachtvelden. De zwaartekracht van de aarde op een object wordt ook wel het gewicht van het object op aarde genoemd. Zwaartekracht is een wederzijdse kracht. De kracht van object A op object B is gelijk aan de kracht van object B op object A. De zwaartekracht wordt gemeten in Newton.
Middelpuntzoekende kracht
Centripetale kracht is de kracht die de objecten in een cirkelvormig of gebogen pad houdt. De centripetale kracht werkt altijd in de richting van het onmiddellijke centrum van de beweging. Centripetale versnelling is de versnelling die optreedt als gevolg van de middelpuntzoekende kracht. Het gehoorzaamt de tweede bewegingswet van Newton in de vorm van centripetale kracht = centripetale versnelling x massa. De middelpuntzoekende kracht die nodig is om de maan in een baan om de aarde te houden, wordt geleverd door de zwaartekracht tussen aarde en maan. De middelpuntzoekende kracht die nodig is om te voorkomen dat een auto van een bocht afwijkt, wordt geproduceerd door de wrijving en de normaalkracht van het oppervlak die op het voertuig inwerken. Omdat de centripetale versnelling naar het bewegingscentrum is gericht, probeert het object dicht bij het centrum te komen. Een middelpuntvliedende kracht is nodig om dit in evenwicht te brengen. Centripetale kracht wordt gemeten in Newton. Centripetale versnelling wordt gemeten in meters per seconde in het kwadraat, wat een lineaire grootheid is.
Wat is het verschil tussen zwaartekracht en middelpuntzoekende kracht?
• Gravitatiekracht treedt alleen op tussen twee massa's.
• Bij elke niet-lineaire beweging is een centripetale kracht vereist.
• De zwaartekracht fungeert als de middelpuntzoekende kracht voor de planetaire bewegingen.
• Gravitatiekracht creëert zowel lineaire als niet-lineaire bewegingen, maar de centripetale kracht creëert alleen niet-lineaire bewegingen.
