Hoeveel weeg ik op een andere planeet?
Ooit afgevraagd hoeveel je weegt op Mars of de maan? Hier is je kans om uit te vissen.
|
Hoe komt dit?Massa en gewichtVoor we het hebben over het onderwerp zwaartekracht en hoe het zich gedraagt, is het belangrijk om het verschil te begrijpen tussen gewicht en massa. Vaak worden de termen "massa" en "gewicht" door elkaar gebruikt, maar voor een astronoom of een natuurkundige zijn dit totaal verschillende dingen. De massa van een lichaam is de maat voor hoeveel materie het bevat. Als je in een ruimteschip, ver weg tussen de sterren bent en je op een weegschaal zou staan, dan duidt de schaal nul aan. Je gewicht is nul, want in de ruimte ben je gewichtloos. Stel dat je zware schooltas naast je zweeft, dan is je schooltas ook gewichtloos. Ben jij of je schooltas massaloos? Absoluut niet. Als je je boekentas vastneemt en probeert te schudden, zou je het moeten duwen om het te laten draaien en eraan trekken om het te laten stoppen. Het heeft nog steeds traagheid en dus massa, maar het heeft geen gewicht. Zie het verschil? De relatie tussen zwaartekracht en massa en afstandZoals hierboven vermeld, is uw gewicht een maat voor de aantrekkingskracht van u en het lichaam waarop u staat. Deze zwaartekracht hangt van een paar dingen af. Ten eerste hangt het af van je massa en de massa van de planeet waarop je staat. Als je je massa verdubbelt, trekt de zwaartekracht je twee keer zo hard aan. Als de planeet waarop je staat twee keer zo massief is, trekt de zwaartekracht je ook twee keer zo hard aan. Aan de andere kant, hoe verder je van het centrum van de planeet bent, hoe zwakker de aantrekkingskracht tussen de planeet en je lichaam. De kracht wordt vrij snel zwakker. Als je je afstand tot de planeet verdubbelt, is de kracht een vierde. Als je je scheiding verdrievoudigt, daalt de kracht naar een negende. Tien keer de afstand, honderdste van de kracht. Zie je het patroon? De kracht valt weg met het kwadraat van de afstand. Als we dit in een vergelijking zetten, ziet het er zo uit: De twee "M's" bovenaan zijn je massa en de massa van de planeet. De "r" hieronder is de afstand van het centrum van de planeet. De massa's staan in de teller omdat de kracht groter wordt als ze groter worden. De afstand is in de noemer omdat de kracht kleiner wordt naarmate de afstand groter wordt. Merk op dat de kracht nooit nul wordt, ongeacht hoe ver je reist. |