Ontsnappingssnelheid

Roemer stelde deze vraag op 17 juni 2021 om 13:25.

 Goedemiddag,
Ik begrijp ontsnappingssnelheid van een voorwerp niet helemaal. Er staat in mijn boek dat als bijvoorbeeld een bal precies met de ontsnappingssnelheid omhoog wordt gegooid, dat de bal dan een snelheid van 0 heeft op grote afstand, maar niet terugvalt. Dit vind ik raar, want hoe groot de afstand ook wordt, er werkt altijd gravitatiekracht op de bal. Op grote hoogte is er geen kracht meer die de bal nog hoger duwt, dus hoe kan de bal dan blijven hangen?
Alvast bedankt!

Reacties

Theo de Klerk op 17 juni 2021 om 13:57
De ontsnappingssnelheid is gedefinieerd als de snelheid waarbij de kinetische energie van het voorwerp voldoende groot is om de zwaarte-energie tot 0 terug te brengen (waarbij 0 J in het oneindige is gedacht en een negatieve  U = - GM/R waarde op de aardbodem. Je moet dus energie toevoegen (afnemen van kinetisch) om van negatief naar 0 J te komen).
In het oneindige trekt de aarde net niet meer aan de bal (F ∝ 1/r2 en die wordt 0 N gedacht). Als de snelheid precies de ontsnappingssnelheid is, dan "hangt" de bal in het oneindige: hij staat stil met 0 m/s snelheid. Heeft hij een hogere snelheid dan de ontsnappingssnelheid, dan zal hij met die verschilsnelheid verder bewegen. Het "oneindige" moet je niet te letterlijk nemen: praktisch zal de aarde al een stukje voorbij Pluto al geen noemenswaardige terugtrekkracht meer uitoefenen en vliegt zo'n voorwerp het zonnestelsel uit. (Aanname dat de overige planeten er even niet zijn - die verstoren de simpele berekeningen nogal).
Jan van de Velde op 17 juni 2021 om 17:08
dag Roemer.

Her verschil zit hem dus in jouw "grote" afstand en Theo's "oneindige" afstand. En zoals Theo ook al aanroert, het is eigenlijk een theoretische waarde, want al snel beginnen zwaartekrachtvelden van andere hemellichamen roet in het eten te gooien.
Maar het is natuurlijk wel een prima grootheid om hemellichamen te vergelijken  op zwaartekrachtgerelateerde eigenschappen (een combinatie van massa en straal).

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Roos heeft vier appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Roos nu over?

Antwoord: (vul een getal in)