Waarom blijft een appel op de grond liggen?


Waarom is de zwaartekracht sterk genoeg om een object op de grond te houden, maar toch te zwak dat we iets kunnen oppakken?

De zwaartekracht is de aantrekkende kracht tussen twee voorwerpen. Deze kracht wordt bepaald door de massa van de voorwerpen en de afstand tussen het midden van de twee voorwerpen. Je merkt er weinig van, maar twee appels in een schaal hebben een aantrekkende kracht op elkaar. Die kracht is echter vele malen kleiner dan de kracht die de aarde op de appels uitoefent. Dit komst omdat de aarde een veel grotere massa en afmeting heeft dan de appels.

De kracht die de aarde op een voorwerp uitoefent wordt op dezelfde manier bepaald. Bij deze berekening zijn voor ieder voorwerp een aantal getallen altijd hetzelfde: de massa van de aarde en de afstand tussen het midden van de aarde en het voorwerp. Hiervoor is een constante waarde bepaald: de ‘valversnelling’. In Nederland is die ongeveer 9,81 meter per seconde in het kwadraat (m/s2).

Een appel met een massa van 182 gram (het gemiddelde gewicht van een appel) heeft een gewicht van 182 X 9,81 = 1,78 Newton. Een Newton is de kracht die nodig is om een kilo te bewegen met een snelheid van een meter per seconde. Zoveel kracht oefent de aarde altijd uit op die appel, waardoor hij altijd blijft liggen waar hij ligt.

Als mens moet je nu een tegenkracht op de appel uitoefenen die méér is dan die 1,78 Newton. Dat is geen enkel probleem, dus pak je de appel inderdaad zo op. Maar probeer je dit met bijvoorbeeld een kist appels, met een massa van 182 kilo, dan kun je de benodigde kracht van 1785 Newton niet opbrengen. Behalve als je wereldkampioen gewichtheffen bent natuurlijk.