Zwaartekrachtsveld: verschil tussen versies

149 bytes toegevoegd ,  15 jaar geleden
uitbreiding+correcties
(Uitgebreid)
(uitbreiding+correcties)
Een '''zwaartekrachtsveld''' is een natuurkundig krachtveld dat van invloed is op de beweging van alles wat zich in dat veld bevindt. Zowel deeltjes en voorwerpen die massa hebben als massaloze deeltjes (zoals licht) worden in een zwaartekrachtsveld versneld, vertraagd of van richting veranderd. Op kosmische schaal is het zwaartekrachtsveld verantwoordelijk voor een bepaalde kromming van het [[heelal]], die de historische en toekomstige ontwikkeling van het heelal bepaalt.
 
Zwaartekrachtsvelden worden veroorzaakt door de aanwezigheid van [[massa]]. De zwaartekrachtswet van [[Isaac Newton|Newton]] (17871687) beschreef hoe groot het veld van een bepaalde massa is; het hangt af van de hoeveelheid massa en de afstand tot die massa. In de moderne beschrijving van de [[algemene relativiteitstheorie]] van [[Albert Einstein|Einstein]] (1916) wordt het zwaartekrachtsveld meestal beschreven als een kromming van de vierdimensionale [[ruimtetijd]]. In principe is het echter ook mogelijk een beschrijving in de vorm van een veld te geven. De theorie beschrijft verder hoe het zwaartekrachtsveld afmetingen en tijdsduren beïnvloedt.
 
Wiskundig kan een zwaartekrachtsveld beschreven worden als een vectorveld <math>\vec g</math>. Hierin is <math>\vec g</math> de versnelling van de [[zwaartekracht]], ook wel [[valversnelling]] genoemd. Het zwaartekrachtsveld is een [[potentiaalveld]]: het kan beschreven kan worden als de gradiënt van een potentiaal <math> \phi\, </math>, waarbij <math>\vec g = -\, \textrm{grad}\, \phi</math>.
 
Volgens de zwaartekrachtswet van Newton is
<math> \vec g = - \, \vec r \, { G \cdot M \over \vec r \,^3}</math>, waarin ,<math> G\, </math> de gravitatieconstante is (ca. 6,67 . 10× ^-10<sup>&ndash;11</sup> N m^<sup>2</sup> kg^-<sup>&ndash;2 </sup>) en <math>\vec r</math> de afstand van de bron met massa <math> M\, </math> tot de plaats in het veld.
 
Dichtbij het aardoppervlak is het zwaartekrachtsveld vrijwel [[homogeen]], zodat het eenvoudig te beschrijven is: de potentiaal is
1.112

bewerkingen