Definitie van gewicht

Moderator: physicalattraction

Reageer

Bericht 17-07-'11, 21:11

Jeesssyyyy

Berichten: 29

Definitie van gewicht

Op wikipedia wordt gewicht als volgt gedefinieerd:
Het gewicht van een voorwerp is de kracht die dat voorwerp op zijn ondersteuning of ophanging uitoefent.
Deze omschrijving lijkt me niet helemaal kloppend, volgens mij zou beter zijn: Gewicht is de normaalkracht die bij een voorwerp hoort.

Ik zal om mezelf wat duidelijker te maken even een voorbeeld geven:

Afbeelding

Het figuurtje in de lift wordt met 2 m/s² naar boven versneld.

De kracht die het figuur op zijn ondersteuning, de vloer van de lift, uitoefent is enkel de zwaartekracht: 1000N

Maar de weegschaal zal geen 1000N aangeven maar 1200N en die 1200N komt wel overeen met de normaalkracht:

De versnelling is 2 m/s² dus de resulterende kracht is 2*100 = 200N, dus de normaalkracht moet 200N groter zijn dan de zwaartekracht, dus 1200N

Daarom lijkt mij een betere defenitie van gewicht: De (tegen)kracht die de ondersteuning van een voorwerp op het voorwerp uitoefent (ofzoiets) want in het voorbeeld oefende het voorwerp 1000N op zijn ondersteuning uit en de ondersteuning 1200N op het voorwerp, en volgens mij is dat laatste het zogenaamde gewicht, of maak ik ergens een fout?
Omhoog

Bericht 17-07-'11, 21:30

ZVdP

Gebruikersavatar
Berichten: 2.097

Re: Definitie van gewicht

Jeesssyyyy schreef:Het figuurtje in de lift wordt met 2 m/s² naar boven versneld.

De kracht die het figuur op zijn ondersteuning, de vloer van de lift, uitoefent is enkel de zwaartekracht: 1000N
Dit is niet correct:
Maar de weegschaal zal geen 1000N aangeven maar 1200N en die 1200N komt wel overeen met de normaalkracht:

De versnelling is 2 m/s² dus de resulterende kracht is 2*100 = 200N, dus de normaalkracht moet 200N groter zijn dan de zwaartekracht, dus 1200N
Als de persoon een normaalkracht ondervindt van 1200N, dan oefent hijzelf ook 1200N uit op de ondergrond; derde wet van Newton.

Beide definities zijn gelijkwaardig.
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower

Conserve energy: Commute with a Hamiltonian
Omhoog

Bericht 17-07-'11, 23:08

jaja

Gebruikersavatar
Berichten: 259

Re: Definitie van gewicht

En het gewicht (van 1200 N in het voorbeeld) is naar beneden gericht, terwijl de normaalkracht omhoog gericht is.

De krachten zijn wel in grootte aan elkaar gelijk.
Je kijkt alsof je vuur ziet branden!
Omhoog

Bericht 18-07-'11, 00:52

Jeesssyyyy

Berichten: 29

Re: Definitie van gewicht

Bedankt voor jullie reacties! Ik had helemaal niet aan de actie en reactiewet van Newton gedacht, maar toch kom

Maar kan iemand van jullie mij toch helpen door te zeggen waar ik de fout in ga als ik als volgt redeneer:

Er is een versnelling die naar boven is gericht.

Er is een resulterende kracht, die ook naar boven is gericht.

Er zijn maar 2 krachten in dit verhaal: de normaalkracht en de zwaartekracht.

Deze 2 krachten mogen niet aan elkaar gelijk zijn want er wordt versneld, dus is er sprake van een resulterende kracht.

Omdat de normaalkracht naar boven is gericht, net als de versnelling, moet de normaalkracht groter zijn dan de zwaartekracht, die omlaag is gericht.

Maar Newton zegt dat als de lift je met een normaalkracht van 1200N omhoog duwt, dat je ook met een kracht van 1200N terug naar onder duwt, maar dan zou er toch geen resulterende kracht zijn?

Sorry maar het is me even niet helemaal helder ;)
Omhoog

Bericht 18-07-'11, 01:26

317070

Gebruikersavatar
Berichten: 5.609

Re: Definitie van gewicht

Je moet goed uit elkaar houden welk voorwerp (1) welke kracht (2) in welke richting (3) op welk ander voorwerp(4) uitoefent.

In dit geval staat een persoon in de lift. Op de persoon werken 2 krachten in:

1) de zwaartekracht van de aarde op de persoon naar onder gericht

2) de normaalkracht van de lift op de persoon naar boven gericht

In dit geval staat een persoon in de lift. Op de lift werkt in de tekening nog maar 1 kracht in

1) het gewicht van de persoon op de lift naar onder gericht.

Als het zo is dat de lift en de persoon allebei versnellen, dan moet er inderdaad een resulterende kracht zijn. Veronderstel dat die komt van het kabel dat aan de lift trekt. Dan voegen we nog een kracht toe die aan de lift trekt:

1) de trekkracht van de kabel op de lift naar boven gericht.

Er moet een resulterende kracht zijn, dus alle krachten die op de lift inwerken (dus NIET degene die de lift zelf uitoefent!!!) bij elkaar opgeteld moeten nog een kracht overlaten die zorgt voor een versnelling van 2m/s^2. De trekkracht van de kabel moet dus groter zijn dan het gewicht van de persoon. Je ziet dat de normaalkracht hier geen enkele invloed heeft.

Ook moeten alle krachten die op de persoon inwerken (dus NIET degene die de persoon zelf uitoefent!!!!) ook een resulterende kracht overlaten, dus de normaalkracht van de lift op de persoon is groter dan de zwaartekracht van de aarde op de persoon. Je ziet dat het gewicht hier geen enkele invloed heeft.

Om de resulterende kracht op een voorwerp te bepalen, moet je enkel rekening houden met de krachten die op het voorwerp worden uitgeoefend, NIET met de krachten die het voorwerp zelf uitoefent! De 3e wet zorgt er voor dat er inderdaad 2 krachten zijn, tegengesteld aan elkaar, maar als je goed kijkt zie je dat de voorwerp die het uitoefent verschillend is, en het voorwerp waarop het uitgeoefend wordt ook!
What it all comes down to, is that I haven't got it all figured out just yet

And I've got one hand in my pocket and the other one is giving the peace sign

-Alanis Morisette-
Omhoog

Bericht 18-07-'11, 11:41

Jeesssyyyy

Berichten: 29

Re: Definitie van gewicht

Ik heb het nu helemaal begrepen!

Hartstikke bedankt allemaal voor jullie snelle reacties en bedankt 317070 voor de tip om nauwkeurig die 4 punten na te gaan in het verhaal (welk voorwerp welke kracht op welk voorwerp uitoefent in welke richting).

;)
Omhoog
Reageer

Terug naar “Klassieke mechanica”