bergafwaarts - online puzzels

Online puzzel bergafwaarts

Vrije val is de toestand waarin op een lichaam (voorwerp) geen enkele externe kracht wordt uitgeoefend, behalve de zwaartekracht. De versnelling van het lichaam is in dat geval gelijk aan de valversnelling ten gevolge van de zwaartekracht, want er is geen andere kracht die die beweging tegenwerkt.

Voorbeelden

Gooit iemand een steen van een toren, dan bevindt die steen zich in vrije val vanaf het moment dat hij wordt losgelaten, mits de luchtweerstand wordt verwaarloosd. Deze toestand duurt totdat de steen de grond raakt. Een lichaam in vrije val zal onvermijdelijk op de grond vallen, tenzij het, als een ruimtevaartuig, een grote snelheid heeft dwars op de zwaartekracht (zie derde voorbeeld).

Men kan gedurende enkele minuten gewichtsloosheid opwekken door een vliegtuig in een paraboolbaan te brengen, zodanig dat het vliegtuig dezelfde baan volgt als een lichaam dat in vrije val is. Een voorwerp of persoon in het vliegtuig dat ook in vrije val is ondervindt relatief ten opzichte van het vliegtuig dan geen versnelling, dus ten opzichte van het vliegtuig staat het stil of het beweegt met constante snelheid tot het bij een wand aankomt.

Deze beperkte tijdsduur geldt niet voor een ruimtevaartuig. Een ruimtevaartuig bevindt zich in vrije val vanaf het moment dat de raketmotor wordt uitgeschakeld (Brennschluss). Als het ruimteschip voldoende snelheid heeft voor een baan om de aarde, dan is het constant in een vrije val, zonder dat de afstand tot de aarde vermindert.