sciencetalk

Hallo

Ik heb een weddenschap, en die heeft betrekking op de valversnelling..

Hier komt het discussiepunt.

Mij vriend zegt: twee voorwerpen hebben dezelfde vorm (bv een taffeltennisballetje), maar de ene is gevult met lood(zwaar) de andere met water(lichter) laat ze allebei vallen (hoogte maakt niet uit, als het maar even hoog is) biede komen dan tegelijk op de grond...

Ik zeg: Nee de zwaartekracht van de met lood gevulde bal is groter dan die van het water, dus de zwaarste bal komt eerder op de grond aan...

Wie kan mij duidelijk een bewijs geven wie er gelijk heeft?

In principe is de valversnelling op aarde op ieder voorwerp 9,81 m/s².

Dit is onafhankelijk van de massa, maar wordt echter wel afgeremd en begrensd door de luchtwrijving.

Dus bij twee ongelijke voorwerpen qua vorm heb je een verschillende valversnelling, maar bij twee voorwerpen van dezelfde vorm maar verschillende massa vallen ze inderdaad even snel.

Dus ik vrees dat je vriend gelijk heeft.

Ik zou zeggen probeer het gewoon uit!

Dat meen je niet, dan ben ik dus vanaf nu een krat bier armer...

Hier ben ik nog even, nee ik geef het niet zomaar op.

op de volgende site:

http://www.technopolis.be/nl/watkunjedoen/...lthetsnelst.htm

Wordt uitgelegd dat voorwerpen in vacuum even snel vallen, maar dat dit niet het geval is in de 'open lucht'.

of moet ik het zo zien; dat dit wordt opgeheven omdat beide voorwerpen dezelfde vorm en omvang hebben? zodat ze allebei even veel luchtweerstand hebben en zodoende dus allebei alsnog even snel vallen?

WvdS schreef:Hier ben ik nog even, nee ik geef het niet zomaar op.

op de volgende site:

http://www.technopolis.be/nl/watkunjedoen/...lthetsnelst.htm

Wordt uitgelegd dat voorwerpen in vacuum even snel vallen, maar dat dit niet het geval is in de 'open lucht'.

of moet ik het zo zien; dat dit wordt opgeheven omdat beide voorwerpen dezelfde vorm en omvang hebben? zodat ze allebei even veel luchtweerstand hebben en zodoende dus allebei alsnog even snel vallen?

De valversnelling in vacuum is voor alle voorwerpen gelijk (ongeacht vorm grootte, massadichtheid en wat niet meer). De grotere kracht op het zwaardere balletje wordt daar gecompenseerd door de grotere massatraagheid: de bewegingsvergelijking is ma=mg en hier kun je de massa gewoon uitdelen zodat je voor de versnelling krijgt: a=g (onafhankelijk van de massa). In lucht komt daar de wrijvingskracht bij die voor voorwerpen van dezelfde vorm en grootte bij een gelijke snelheid even groot is, zeg Fw(v).

De bewegingsveregelijking wordt nu ma=mg-Fw(v) en nu kun je de massa er niet meer uitdelen maar krijg je een versnelling

a=g-Fw(v)/m. Bij het balletje met de grootste massa is de tweede term kleiner en daarmee de versnelling groter. Het zwaarste balletje komt dus het eerst op de grond.

Dat zou dus betekenen dat ik een krat bier rijker ben geworden..

heeft iemand nog een tip om dit geval duidelijk te laten zien aan mijn klasgenoot? Misschien is het verschil tussen een tafeltennisbal vol water en lood te nihiel? ik weet het niet, maar ik ben niet van plan om die dingen vanaf honderd meter hoogte te laten vallen dus ik zoek eigenlijk een eenvoudigere manier om hem er van te kunnen vertuigen.

gr. Wilbert

Als je twee voorwerpen neemt van gelijk gewicht en verschillende vorm (bowlingbal & veertje), dan lijkt me het experiment vrij makkelijk. Twee voorwerpen van gelijke vorm maar verschillend gewicht (balon vol lucht & balon vol water) zijn natuurlijk ook snel gevonden.

Maar, het is wel van belang je te realiseren dat dit een effect van de wrijvingskracht van de lucht is! Als je deze proeven in vacuum zou doen, dan zouden alle voorwerpen exact even snel vallen. Dus ook dat veertje is dan precies even snel beneden als de bowlingbal!

Mijn zus en ik hadden dezelfde discussie, en kunnen ons uiteindelijk wel vinden in jullie antwoorden. Maar… .

Hoe kan het dat als je iets zwaars van de aarde afhaalt (optilt) het meer kracht kost dan wanneer je iets lichts optilt en dat omgekeerd, als iets valt, je dit verschil niet terugziet.

Hoe kan het dat als je iets zwaars van de aarde afhaalt (optilt) het meer kracht kost dan wanneer je iets lichts optilt en dat omgekeerd, als iets valt, je dit verschil niet terugziet.

Als je iets optilt heb je minimaal de kracht F=m*g nodig. Dus wordt de massa m 2x zo groot, wordt de benodigde kracht ook 2x zo groot.

Als iets valt trekt de zwaartekracht met de kracht F=m*g aan het voorwerp. De valversnelling is te beschijven met F=m*a, dus geldt a=F/m. F=m*g, deze invullen in a=F/m >> krijg je a=m*g/m=g (dus de valversnelling a is onafhankelijk van m).

Het komt er eigenlijk op neer als je de massa verdubbeld de zwaartekracht twee keer zo hard aan het voorwerp trekt, maar de benodigde kracht om dezelfde versnelling te bereiken ook 2x zo groot is.