afstand maan-aarde

[eensteen]

Bij uitleg over de zwaartekracht zegt men altijd dat de maan eigenlijk valt en wel in de richting van de aarde. Dan laat men vervolgen dat zien door een balletje (de maan) op een elastisch oppervlak te gooien dat door een groter bal (de aarde) in het midden naar beeden is gedrukt. Dat balletje (de maan) 'valt'  dan spiraalsgewijs naart de grote bol toe. 
 
In werkelijkheid echter wordt de afstand aarde maan steeds groter hoewel niet veel. Dat heeft te maken met vermoed ik met eb en  vloed waardoor zwaardekract energie weglekt(?) Wie kan mij het precies uitleggen want als 2 lichamen el;kaar aantrekken waarom naderen ze elkaar dan niet steeds meer.

[Jan van de Velde]

Hang een steen aan een elastiek en zwier het horizontaal rondom je. Ondanks de kracht van het elastiek blijft de steen op dezelfde afstand zolang je de (baan)snelheid van de steen niet verandert.
 
Maar dat elastiek tussen jou en die steen wijst niet lijnrecht naar het middelpunt van de cirkel die de steen beschrijft:
 

spiraal 775 keer bekeken

 
De kracht F van het touw (lila) wijst niet recht naar het middelpunt. Ontbonden in een radiale component Fr (blauw) en een tangentiële component Ft (ook blauw) zien we dat Fr de steen in zijn baan probeert te houden, en Ft de steen in zijn baan versnelt. Hoe sneller de steen ronddraait, hoe groter de kracht nodig om hem in zijn baan te houden. 
 
centripetaalkracht _(hier Fr)= m·v²/r  
 
massa van de steen verandert niet, maar de snelheid wordt wél groter. Als je niet harder naar het midden trekt is een grotere straal r het onvermijdelijke gevolg.
 
 
Tussen aarde en maan is er ook iets dergelijks aan de hand : 
 
Door de draaiing van de aarde rond haar as wordt de getijdebult in de oceanen (veroorzaakt door de aantrekkingskracht van de maan) door wrijving met de oceaanbodem een beetje vóór de lijn maan-aarde uit geduwd. En dat betekent dat de maan niet alleen recht naar het middelpunt van de aarde wordt getrokken, maar ook een beetje vooruit, net als die steen. 
De snelheid van de maan in haar baan rond de aarde neemt dus beetje bij beetje gestaag toe. En dus "vliegt ze uit de bocht", dwz, spiraliseert ze langzaam van de aarde weg. (want de aarde kan niet harder trekken, maar in een iets ruimere baan is er weer krachtevenwicht) 
 
lees in nummervolgorde 1-2-3-4:
 

speed_of_light_moon_recede 775 keer bekeken

[Michel Uphoff]

 
In werkelijkheid echter wordt de afstand aarde maan steeds groter hoewel niet veel. Dat heeft te maken met vermoed ik met eb en vloed

Dat klopt. Het mechanisme werkt als volgt:
[sharedmedia=core:attachments:13418]
 
Denk de Maan ergens rechts uit beeld. Haar aantrekkingskracht is op punt 1 het grootst, waardoor het wateroppervlak daar het meest richting Maan getrokken wordt. Op punt 2 is die kracht wat minder, dus de Aarde zelf wordt ook richting Maan getrokken, maar minder dan het water. Op punt 3 (de oceaan aan de andere zijde van de Maan) werkt de kleinste kracht in, het water daar wordt het minst naar de Maan getrokken. Het resultaat, twee getijdenbulten zie je onderin het schetsje weergegeven.
 
[sharedmedia=core:attachments:12043]
Hier een bovenaanzicht van het Aarde-Maan stelsel. De Aarde draait veel sneller om haar as, dan de Maan om de Aarde. Hierdoor worden de twee getijdenbulten meegesleurd door de Aarde, en ze gaan als het ware vóór lopen op de rotatie van de Maan. De waterbult het dichtst richting Maan heeft een bepaalde massa en trekt dus ook aan de Maan. Het gevolg is dat de kracht op de Maan niet meer zuiver radiaal (naar het centrum van de Aarde) is, maar een kleine hoek vertoont (hier weergegeven met de lange groene pijl schuin omhoog).
Dat heeft als consequentie, dat er dus een kracht in de omlooprichting overblijft (het groene verticale pijltje). De baanenergie van de Maan neemt dus toe, en de Maan verwijdert zich hierdoor van de Aarde. De bron van deze energie levert de Aarde, want het "meeslepen" van de Maan kost de Aarde rotatie-energie en dus duurt de dag steeds langer.
 
Overigens trekt ook de andere waterbult aan de Maan, en met een tegengestelde richting, maar omdat die bult verder van de Maan verwijderd is, is de invloed daarvan wat minder.

[Michel Uphoff]

Wij waren elkaar fraai aan het dubbelen. 

[Jan van de Velde]

Wij waren elkaar fraai aan het dubbelen. 

Da's de ellende van zo'n stuk uitleg waaraan je toch altijd wel een halfuurtje kwijt bent aan zoeken van passende plaatjes en redigeren van je verhaal, terwijl je niet ziet hoeveel anderen ook bezig zijn. 

[Th.B]

De centripetaalkracht is mv² / r, niet mv / r².
 

Opmerking moderator

Je hebt gelijk, dank je voor de melding, lelijke typo. Intussen verbeterd.