gewichten - online puzzels
Het gewicht van een voorwerp is de kracht die dat voorwerp, als gevolg van de zwaartekracht en versnellingen, op zijn ondersteuning of ophanging uitoefent.
Details
Het gewicht
G
{\displaystyle G}
van een voorwerp t.o.v. een coördinatenstelsel is de kracht die dat voorwerp op zijn ondersteuning of ophanging uitoefent, als deze ondersteuning of ophanging geen versnelling heeft in het coördinatenstelsel. Het gewicht per massa-eenheid is gelijk aan de versnelling bij een vrije val in het coördinatenstelsel, en is het tegengestelde van de g-kracht die moet worden uitgeoefend op het voorwerp stationair te houden in het coördinatenstelsel, en dus ook wat een veer-weegschaal daarbij meet.Er geldt dus
G
=
m
(
g
−
a
)
{\displaystyle G=m(g-a)}
met
m
{\displaystyle m}
de massa,
g
{\displaystyle g}
de valversnelling en
a
{\displaystyle a}
de versnelling van het coördinatenstelsel (beide vectoren).
Het rustgewicht is het gewicht t.o.v. een inertiaalstelsel, een stelsel dat 'in rust' is, of met een constante snelheid en in een rechte lijn beweegt (men zegt dat het voorwerp een E.R.B., een eenparig, rechtlijnige beweging, een beweging op een rechte lijn met een constante snelheid, uitvoert).
In een inertiaalstelsel geldt dus
G
=
m
g
{\displaystyle G=mg}
.
Ondervindt het coördinatenstelsel een versnelling
a
{\displaystyle a}
, dan ondervindt het voorwerp een schijnkracht ter grootte van het extra gewicht
−
m
a
{\displaystyle -ma}
.
Als een voorwerp (of persoon) zich in een voertuig bevindt, is vooral het gewicht ten opzichte van het voertuig van belang, dus het gewicht ten opzichte van het coördinatenstelsel waarin het voertuig stationair is. Zolang men stationair is ten opzichte van het voertuig, of er met constante snelheid doorheen loopt (dus niet als men een sprongetje maakt of door een felle manoeuvre even zweeft in het voertuig), geldt dat de grootte van dit gewicht per massa-eenheid gelijk is aan de grootte van de g-kracht, en dat de richting tegengesteld is.
