Zwaartekracht versus gewicht
Zwaartekracht en gewicht zijn twee concepten die betrokken zijn bij de zwaartekrachtveldtheorie van de natuurkunde. Deze twee concepten worden vaak verkeerd geïnterpreteerd en in de verkeerde context gebruikt. Om uit te blinken in de wetenschap is een beter en juist begrip van zwaartekracht en gewicht essentieel. Deze twee zijn bijna vergelijkbare concepten die door elkaar worden gebruikt. We zullen hier echter zien dat zwaartekracht en gewicht niet hetzelfde zijn. In dit artikel gaan we bespreken wat zwaartekracht en gewicht zijn, hun basisconcepten, toepassingen, overeenkomsten en tenslotte hun verschillen.
Zwaartekracht
Zwaartekracht is de algemene naam die aan het zwaartekrachtveld wordt gegeven. Zwaartekrachtveld is een concept en een methode voor het berekenen en verklaren van verschijnselen die plaatsvinden rond elk object met een massa. Een zwaartekrachtveld wordt gedefinieerd rond elke massa. Volgens de universele gravitatiewet van Newton oefenen twee massa's M en m, gescheiden door een eindige afstand r, een kracht F=G M m / r2 op elkaar uit. De intensiteit van het zwaartekrachtveld van een punt dat zich op een afstand r van de massa bevindt, wordt gedefinieerd als de kracht per massa-eenheid op het punt r; dit wordt gewoonlijk g genoemd, waarbij g=GM/r2 Aangezien we F=ma en F=GMm/r2 weten, kunnen we zie dat a=GM/r2 Dat betekent dat de intensiteit van het zwaartekrachtveld en de versnelling als gevolg van de zwaartekracht hetzelfde zijn. De intensiteit van het zwaartekrachtveld wordt gemeten in meters per seconde in het kwadraat.
Gewicht
Gewicht wordt gedefinieerd als de kracht op een massa als gevolg van het zwaartekrachtveld van een ander object. Omdat gewicht een kracht is, wordt het gemeten in Newton. Het dagelijkse gebruik van de term "gewicht" wordt echter vaak gebruikt in de context van "massa". De eenheid voor het meten van massa is kilogram, maar bij dagelijks gebruik wordt het gewicht gemeten in kilogram. Dit is een verkeerde interpretatie. Aangezien de definitie van het gewicht de kracht is die wordt veroorzaakt door het zwaartekrachtsveld, is deze gelijk aan het product van de massa en de zwaartekrachtversnelling op dat punt (W=m g). Maar de massa van het object is een vaste waarde. Daarom zou hetzelfde object twee gewichten op verschillende hoogten geven, omdat de zwaartekrachtversnelling anders is. Dit verklaart ook de gewichtloosheid bij een vrije val. Er werkt zwaartekracht op het lichaam, maar er is geen kracht om de statische toestand in evenwicht te brengen. Daarom zal een vrije val het gevoel van gewichtloosheid veroorzaken.
Wat is het verschil tussen zwaartekracht en gewicht?
• Zwaartekracht, of, indien nauwkeuriger gedefinieerd, zwaartekrachtveld, is een concept dat wordt gebruikt om verschijnselen te beschrijven die plaatsvinden rond een massa, het gewicht is de kracht die wordt veroorzaakt door de zwaartekracht.
• De zwaartekrachtveldintensiteit op een punt is de zwaartekrachtversnelling van de massa. Het is niet afhankelijk van de testmassa. Het gewicht van een object hangt af van dat object en het zwaartekrachtsveld.
• Gewicht is een kracht, daarom is het een vector, terwijl zwaartekracht een concept is. De intensiteit van het zwaartekrachtveld in een bepaald veld is echter een vector, terwijl de intensiteit van het zwaartekrachtveld over de ruimte een vectorveld is.
