Natuurkunde H13: Gravitatie
§13.1 Gravitatiekracht
m = massa (kg)
𝐹𝑧 = 𝑚 ∙ 𝑔
g = zwaartekrachtconstante/valversnelling
De gravitatiekracht is de aantrekkingskracht tussen massa’s. De zwaartekracht is een bijzonder soort
gravitatiekracht, namelijk de kracht tussen een hemellichaam en de massa’s aan zijn oppervlak.
Newtons gravitatiewet:
Fg = gravitatiekracht (N)
𝑚1 ∙ 𝑚2 G = gravitatieconstante (Binas 7)
𝐹𝑔 = 𝐺 ∙
𝑟2 m1 en m2 = massa (kg)
r = afstand tussen de massamiddelpunten (m)
Je hebt veel massa nodig om iets van de gravitatiekracht te merken. Daarom speelt gravitatiekracht
een rol in het zonnestelsel. Ook is er alleen maar een aantrekkende gravitatiekracht.
Fz = Fg. Dit geldt alleen aan het aardoppervlak. Je mag dan dus beide formules gelijk stellen aan elkaar
en daarmee berekenen. De valversnelling hangt af van de massa en de straal van het hemellichaam.
§13.2 De derde wet van newton
Derde wet van Newton: Je kunt niet een kracht op een voorwerp uitoefenen zonder dat het
voorwerp een kracht op jou uitoefent. FA op B = - FB op A. De eerste kracht die wordt uitgeoefend is de
actiekracht et als gevolg de reactiekracht. Bij gravitatiekracht is niet een kracht de oorzaak, de maan
en de aarde trekken elkaar namelijk aan.
De eerste en tweede wet van Newton zeggen iets over de krachten op 1 voorwerp. Wanneer de
krachten elkaar opheffen is Fres 0.
Bij de derde wet van Newton kijk je naar een wisselwerking tussen 2 voorwerpen(systemen). De
beide krachten die ontstaan vormen een krachtenpaar dat je niet kam samenstellen tot een
resulterende kracht, omdat ze niet op een voorwerp werken.
Gewicht = kracht in Newton die het voorwerp uitoefent op zijn ondersteuning
Massa = in kilogram
Wanneer een voorwerp op een oppervlak ligt werk de normaalkracht tegen het gewicht.
§13.3 Gravitatie/energie
Voor een constante kracht die in dezelfde richting als de verplaatsing wordt verricht bereken je de
arbeid met: 𝑊 = 𝐹 ∙ 𝑠. De zwaarte-energie van een massa die omhoog wordt getild wordt berekend
met: 𝐸𝑧 = 𝑚 ∙ 𝑔 ∙ ℎ. In een F,s-diagram is de oppervalk onder de grafiek gelijk aan de arbeid.
Bij gravitatiekracht hoort gravitatie-energie:
𝑚1 ∙ 𝑚2
𝐸𝑔 = −𝐺 ∙
𝑟
§13.1 Gravitatiekracht
m = massa (kg)
𝐹𝑧 = 𝑚 ∙ 𝑔
g = zwaartekrachtconstante/valversnelling
De gravitatiekracht is de aantrekkingskracht tussen massa’s. De zwaartekracht is een bijzonder soort
gravitatiekracht, namelijk de kracht tussen een hemellichaam en de massa’s aan zijn oppervlak.
Newtons gravitatiewet:
Fg = gravitatiekracht (N)
𝑚1 ∙ 𝑚2 G = gravitatieconstante (Binas 7)
𝐹𝑔 = 𝐺 ∙
𝑟2 m1 en m2 = massa (kg)
r = afstand tussen de massamiddelpunten (m)
Je hebt veel massa nodig om iets van de gravitatiekracht te merken. Daarom speelt gravitatiekracht
een rol in het zonnestelsel. Ook is er alleen maar een aantrekkende gravitatiekracht.
Fz = Fg. Dit geldt alleen aan het aardoppervlak. Je mag dan dus beide formules gelijk stellen aan elkaar
en daarmee berekenen. De valversnelling hangt af van de massa en de straal van het hemellichaam.
§13.2 De derde wet van newton
Derde wet van Newton: Je kunt niet een kracht op een voorwerp uitoefenen zonder dat het
voorwerp een kracht op jou uitoefent. FA op B = - FB op A. De eerste kracht die wordt uitgeoefend is de
actiekracht et als gevolg de reactiekracht. Bij gravitatiekracht is niet een kracht de oorzaak, de maan
en de aarde trekken elkaar namelijk aan.
De eerste en tweede wet van Newton zeggen iets over de krachten op 1 voorwerp. Wanneer de
krachten elkaar opheffen is Fres 0.
Bij de derde wet van Newton kijk je naar een wisselwerking tussen 2 voorwerpen(systemen). De
beide krachten die ontstaan vormen een krachtenpaar dat je niet kam samenstellen tot een
resulterende kracht, omdat ze niet op een voorwerp werken.
Gewicht = kracht in Newton die het voorwerp uitoefent op zijn ondersteuning
Massa = in kilogram
Wanneer een voorwerp op een oppervlak ligt werk de normaalkracht tegen het gewicht.
§13.3 Gravitatie/energie
Voor een constante kracht die in dezelfde richting als de verplaatsing wordt verricht bereken je de
arbeid met: 𝑊 = 𝐹 ∙ 𝑠. De zwaarte-energie van een massa die omhoog wordt getild wordt berekend
met: 𝐸𝑧 = 𝑚 ∙ 𝑔 ∙ ℎ. In een F,s-diagram is de oppervalk onder de grafiek gelijk aan de arbeid.
Bij gravitatiekracht hoort gravitatie-energie:
𝑚1 ∙ 𝑚2
𝐸𝑔 = −𝐺 ∙
𝑟
