STILSTAANDE objecten op het aardoppervlak worden onderworpen aan 2 krachten:
- de zwaartekracht, die van het object naar het middelpunt van de aarde toewijst
- een middelpuntsvliedende kracht, die loodrecht op de rotatieas van de aarde staat en wijst in de richting van het object (dit is omwille van de rotatie van de aarde om zijn as)
EDIT2:
- eventueel nog 3 extra krachten (mss is dat je vraag):
*voor objecten die het OP het aardoppervlak staan: de reactiekracht van de aarde onder je (zo komt het dat je blijft stoppen op het aardoppervlak en niet de grond inzakt)
*de resultante van al de gravitatiekrachten van de deeltjes in de atmosfeer (voor voorwerpen onderaan in de atmosfeer staat deze naar boven, voor voorwerpen "midden" (niet echt want de atmosfeer is niet overal even dicht) in de atmosfeer is deze 0, voor voorwerpen bovenaan in de atmosfeer is deze naar de aarde gericht en voor voorwerpen buiten de atmosfeer kunnen we stellen dat eze er niet is)
*de resulatante van alle contactkrachten van de luchtdeeltjes rond je (deze is echt verwaarloosbaar want je oppervlak is een gesloten oppervlak, tenzij je gaat zeveren over het feit dat op de plaats waar je staat er geen luchtdeeltjes tegen je voeten duwen omdat die op de grond staan). Als je geen ander voorwerp (aarde mag je ff meerekenen als voorwerp) raakt is deze 0.
Laten we de 3 laatste even buiten beschouwing:
De vectorsom van deze 2 krachten geeft je dan een nieuwe resultante die niet meer naar het middelpunt van de aarde toewijst, maar eerder naar een andere plaats in de aarde.
Je wordt dus ook niet aangetrokken naar het middelpunt van de aarde. Aan de polen zit je echter op de as, daar staat de resulterende kracht wel naar het middelpunt gericht.
Welke gevolgen heeft dit nu?
Polen: de straal van de aarde is kleiner aan de polen, omdat die naar het middelpunt getrokken worden. De "zwaartekracht" (men meet eigenlijk de resultante zwaartekracht + middelpuntvliedende kracht) zal er dus groter zijn omwille van 2 redenen: kleinere aardstraal + geen middelpuntvliedende kracht. Ook zal de atmosfeer hier minder dik zijn.
Evenaar: de straal van de aarde is hier groter, omdat de massa's minder sterk naar het middelpunt worden getrokken. De "zwaartekracht" zoals men ze meet zal er dus kleiner zijn omwille van 2 redenen: grotere aardstraal + middelpuntsvliedende kracht die in de tegenovergestelde richting staat. De atmosfeer is hier dikker.
Dit verklaart tevens het verschil in valversnellingen in de wereld: het grootste aan de polen en het kleinste aan de evenaar.
Nog een implicatie is dat de aarde geen bolvorm is, maar eerder een beetje een platgedrukte bol die wat dikker is in het midden.
Als we de laatste 3 krachten erbij nemen dan vind je dat iemand die OP het aardoppervlak staat geen versnelling heeft (en dus niet naar het middelpunt van de aarde zakt, want de grond onder je houdt je tegen)
BEWEGENDE objecten worden nog onderworpen aan een Corioliskracht maar hier ga ik liever niet op in, dit vereist wat meer kennis.
EDIT:
Het is toch zo dat er binnen de Aardse atmosfeer
een naar het oppervlak gerichte kracht bestaat?
De gravitatiekracht beperkt zich niet tot de atmosfeer, maar gaat door tot in het oneindige. De gravitatiekracht van de aarde is ook te voelen aan de grenzen van het heelal, al is de kracht dan onmeetbaar klein daar.
EDIT (ben de tel kwijt)
ik kan eigenlijk krachten blijven verzinnen hoor, je hebt nog elektrische aantrekkingskrachten van geladen deeltjes in je etc etc...je kunt zo ver doorgaan als je wilt maar je moet weten dat vele krachten verwaarloosbaar zijn. De winst in nauwkeurigheid van je berekeningen weegt niet op tegen de extra inspanningen (en in de echte wereld de kosten want time is money) die nodig zijn om deze in rekening te brengen.
(ik stop nu met editen anders wordt dit heel onoverzichtelijk met al die krachten)
2 Replies
13771 Views