sciencetalk

Zwaartekracht is de energie die verbruikt wordt om alles aan de grond te houden want anders gaat alles zweven. Waarom is er dan geen berekening van wetenschappers die laat zien wanneer deze energiebron opgebruikt is?

Zwaartekracht is geen energiebron. In de klassieke mechanica gaat het om een kracht tussen 2 lichamen die recht evenredig is met het product van hun massa en omgekeerd evenredig met het kwadraat van hun onderlinge afstand. Zwaartekracht is dus altijd in onbeperkte vorm aanwezig.

Zwaartekracht is de energie die verbruikt wordt

 
Nee, zwaartekracht kost geen energie. Geen enkele kracht kost of levert energie als er geen verplaatsing is (geen 'weg' is). Energie is kracht maal weg (W=f.s).
 
Voorbeeld:
Jij zit op jouw stoel. De stoel oefent een kracht op jou uit. Dat zal wel moeten, anders zakte de stoel in elkaar. Oefen jij een kracht op die stoel uit? Ja, want anders zakte jij over de stoel heen (onprettig gezicht).
Leveren die stoel of jij nu energie? Nee, want er is geen weg, geen afstand waarover de kracht wordt verplaatst.
 
Voorbeeld:
Jij zit in de auto. Als je optrekt voel je dat de stoel tegen jouw rug aandrukt, dus een kracht uitoefent. De auto en jij gaan steeds sneller. Nu is er sprake van een kracht die je kan voelen tussen jou en de stoel én een weg (je rijdt immers, dus word je verplaatst). Dan is er dus (kracht*weg) energie nodig en die komt uit de benzine. Dat er dan heel veel (bewegings) energie kan zijn merk je hopelijk nooit, want die komt bij een botsing vrij.
 
Voorbeeld:
Je zakt door de stoel. De kracht die de wrakke stoel kan leveren is niet groot genoeg en de poten knappen er onderuit. Nu val je een halve meter of zo. Gedurende die halve meter die je valt is er dus sprake van een kracht (de zwaartekracht) én een weg. Dus is er sprake van energie. Dat merk je ook wel, want als je op de grond terecht komt kan dat aardig pijn doen als die energie plotseling vrij moet komen. 
 
Is het zo een beetje duidelijker?

Volgens van de Linde, zou hierdoor wel de entropie van de massa's die in elkaars invloed bevinden  toe nemen.

Zwaartekracht ontstaat door de aanwezigheid van massa. En aangezien massa niet zomaar in het niets kan verdwijnen bestaat die zwaartekracht zolang die massa er is. Wil je echter ontsnappen aan b.v. de Aardse zwaartekracht dan kost dat energie in de vorm van de motoren van een raket. Je hebt dus wel energie nodig om aan zwaartekracht te kunnen ontsnappen maar zwaartekracht zelf is geen energie.

Dit is een veel voorkomende verwarring tussen kracht en energie.
Ik denk dat het (mede)ontstaat omdat een met je armen een kracht leveren, energie kost.
 
Wij worden moe als we lang fietsen, maar iets kan prima op een tafel blijven liggen.
Zo kost het energie om een vliegtuig op 10.000m hoogte te houden.
Het kost energie om de zwaartekracht te blijven overwinnen.
En de conclusie dat de zwaartekracht als stroom/energie-bron gebruikt kan worden, ligt voor de hand.
 
De lift van een vliegtuig wordt echter veroorzaakt door de beweging door de lucht, en spieren worden warm.

Zwaartekracht is anderzijds wel een veroorzaker van energie, bvb een ster produceert energie omdat de zwaartekracht in het centrum massa zodanig concentreert dat atoomkernen van lichte elementen (met dus kleine elektrische afstootkracht) samen worden gebracht (kernfusie). De geleverde energie vormt dan een tegendruk voor de zwaartekrachtsdruk, waardoor er een stabiel proces ontstaat, dat duurt tot de atoomkernen (lichter > zwaarder) zo groot zijn geworden dat de elektrische afstotingskracht wèl verdere fusie hindert.
Je zou misschien dus kunnen stellen dat energie "op" is als dat punt is bereikt.
Een planeet, en eender welk kleiner lichaam is ook zo een concentratie, alleen volstond de hoeveelheid massa niet om kernfusie te starten.
 
Verder, als er massa is, is er zwaartekracht, dus dat "alles gaat zweven" is nonsensicaal - de "zwevende massa", zelfs als heel de planeet is gedesintegreerd tot een wolk fragmenten, heeft die wolk nog altijd een zwaartekrachtscentrum, en zitten alle fragmenten in een baan errond. De fragmenten hebben elk hun eigen aandeel in de locatie van dat centrum.

Josker schreef:  
Je zou misschien dus kunnen stellen dat energie "op" is als dat punt is bereikt.

Nou niet echt he? Want zodra een ster probeert om ijzer te fuseren (wat 'hij' dus niet kan) stopt weliswaar in het centrum de fusie maar niet in de gebieden direct er omheen waar de wat lichtere elementen zitten en die leveren nog steeds energie. De kern stort in onder zijn eigen zwaartekracht wat op zich dus energie oplevert als de ineenstorting stopt.

Bladerunner schreef: Nou niet echt he? Want zodra een ster probeert om ijzer te fuseren (wat 'hij' dus niet kan) stopt weliswaar in het centrum de fusie maar niet in de gebieden direct er omheen waar de wat lichtere elementen zitten en die leveren nog steeds energie. De kern stort in onder zijn eigen zwaartekracht wat op zich dus energie oplevert als de ineenstorting stopt.

Ik definieerde "centrum" niet in de context van energieproductie van de gehele ster, wel in de context van het proces omschrijven dat plaatsvindt.
2, instortende kern tot een nog meer geconcentreerde massa, dat is feitelijk ook zwaartekracht die energie veroorzaakt. Hetgeen ik stelde.
Het is inderdaad nog mogelijk dat naast/na het fusieproces, nog een instortingsproces energie levert. Maar dan eerder als een laatste stuiptrek dan als een proces. Want de energie door de instorting blaast allicht het deel van de ster buiten het instortende deel, weg.
 
Misschien moet ik de vraag omdraaien: stel dat er geen zwaartekracht was, welke energieproductie zou er nog kunnen plaatsvinden?

Aangezien zwaartekracht veroorzaakt wordt door een massa impliceert de afwezigheid van zwaartekracht dus dat er geen massa is. Maar er is dan nog wel energie alleen is dat dan op kwantum niveau want volgens E=Mc² zijn massa en energie analoog aan elkaar, het zijn twee verschijningsvormen van het zelfde. Je hebt dan b.v. energie in de vorm van gamma straling want een elektron en een positron (het antideeltje) vernietigen elkaar waarbij er twee fotonen vrijkomen. Maar dat is dan eigenlijk weer een ander topic.