Opwaartse versnelling in water

Noortje stelde deze vraag op 04 maart 2026 om 19:30.

Stel je hebt een relatieve dichtheid van 0,5 ten opzichte van water. 

Je bent een paar meter onder water, krijgt dus een versnelling omhoog 2x zo groot als g.

Hoeveel g ervaar je?

Een de ene kant zou ik zeggen: 2 g, want als je gewoon op de grond zou staan ervaar je al 1g en nu versnel je daar bovenop nog met 1g omhoog.

Aan de andere kant zou ik zeggen, 1g naar beneden + 2g omhoog = 1g.

 

Reacties

Noortje op 04 maart 2026 om 19:35

Edit:

Ik zeg het verkeerd zie ik. 

De archimedeskracht is 2x zo groot als de zwaartekracht dus je versnelt met 1g naar boven. Maar als je stil staat op de grond ervaar je toch al 1g?

Moet je dan niet 2g ervaren als je een netto kracht naar boven ervaart?

Jaap op 04 maart 2026 om 20:08

Dag Noortje,
Je schrijft: 'De archimedeskracht is 2x zo groot als de zwaartekracht dus je versnelt met 1g naar boven.'
Ja, als je dichtheid de helft van de dichtheid van het water zou zijn (onwaarschijnlijk), is je versnelling $1\,g=+9,81\,\text{m/s}^2$ omhoog. Dit geldt op het moment dat je in beweging komt, zodat er nog geen wrijving optreedt.

Je schrijft ook: 'Maar als je stil staat op de grond ervaar je toch al 1g?'
Als je hier bedoelt dat je een versnelling van $1\,g=+9,81\,\text{m/s}^2$ ondervindt, is het antwoord nee. Je staat stil, je snelheid verandert niet dus je versnelling is nul.
Hier denk je misschien aan wat soms 'g-krachten' wordt genoemd. 'Er werkt een g-kracht van 3g op me' betekent dan dat er een kracht op me werkt die 3 maal zo groot is als de zwaartekracht. Dat is iets anders dan de versnelling die ik eventueel onderga. Het begrip g-kracht vermijd ik doorgaans, want verwarring ligt op de loer.

Als ik stilsta op de grond, werkt niet alleen de zwaartekracht op me ('een g-kracht van 1 g').
Ook de normaalkracht van de vloer werkt op me, omhoog, even groot als de zwaartekracht.
Deze krachten heffen elkaar op, zodat mijn versnelling nul is.
Groet, Jaap

Theo de Klerk op 04 maart 2026 om 20:18

Ergens bedenk je iets verkeerd. De opwaartse kracht is evenredig met de zwaartekracht van het verplaatste water. Die kracht is evenredig met versnelling g. 

Met een blok dat de halve dichtheid heeft van het verplaatste water, is de opwaartse kracht dus 2x zo groot als de zwaartekracht naar beneden. Netto opwaartse kracht gelijk aan de zwaartekracht op het blok.  F = ma ofwel a = F/m en als F = mg dan is a = mg/m = g.

Noortje op 04 maart 2026 om 21:02

Ik denk inderdaad dat de verwarring bij mij ontstaat door 'g kracht'.

Zeg ik het nu goed? 

Als je op de grond staat is er geen versnelling. Maar je ervaart wel een kracht die gelijk staat aan een versnelling van 1g? Dus je voelt een g kacht van 1g. Maar wanneer je een versnelling naar boven krijgt van 1g, gebeurt dit met een kracht die gelijk staat aan de zwaartekracht. Je voelt dus alsnog een g kracht van 1g? En zou je een relatieve dichtheid van 0,25 hebben dan zou je dus een kracht naar boven ervaren van 3x de zwaartekracht, dus 3g. 

 

Noortje op 04 maart 2026 om 21:08

Toch snap ik het nog niet.

Als je een versnelling naar boven zou krijgen van 5m/s² dan zou je volgens mijn redenering een g kracht moeten ervaren van ±0,5g... maar als je stilstaat voel je al een g kracht van 1g?

Haha het wil er even nog niet in bij me :)

Jaap op 04 maart 2026 om 21:22

Dag Noortje,
Met uitdrukkingen zoals 'je ervaart wel een kracht die gelijk staat aan een versnelling van 1g' valt te vrezen dat de verwarring over kracht (of g-kracht) en versnelling blijft bestaan.
Een kracht is geen versnelling, een kracht staat niet gelijk aan een versnelling.
Een olifant is geen lenteweer.

Je vraagt: 'Zeg ik het nu goed? [...] Maar je ervaart wel een kracht die gelijk staat aan een versnelling van 1g?'
In het schoolvak natuurkunde is dit op zijn best een riskante (aka foute) uitspraak.

De term g-kracht bezorgt me jeuk over het hele lichaam. Kunnen we de term alsjeblieft vergeten?
Groet, Jaap

Pieter Kuiper op 04 maart 2026 om 23:43

Noortje

In werkelijkheid wordt de versnelling niet zo groot, ook niet bij een relatieve dichtheid van 0,25. Want wanneer het voorwerp omhoog beweegt moet er water naar beneden gaan. Dus al zou je ook ook een lege doos hebben, dan nog versnelt die niet met heel veel g omhoog. 

(En bovendien zit je ten gevolge van de weerstand al snel op de terminale snelheid.)

Noortje op 05 maart 2026 om 06:21

Hi Pieter, 

Ik had inderdaag geen rekening gehouden met de weerstand van het water, je zit natuurlijk niet in een vacuum. 

Ik zie dat de titel van mijn vraag aangepast is maar het gaat mij niet om de versnelling in het water, naar echt om het gebruik van het woord: G kracht, ook al wil Jaap die vermijden ;)

Ik verzin 2 nieuwe sitaties. Je staat in een stilstaande lift. Hoeveel G kracht ervaar je nu? 

De lift gaat nu met 9,81m/s² omhoog, hoeveel G kracht ervaar je nu?

Je zit in een stilstaande auto, hoeveel G kracht ervaar je nu?

De auto accelereert met 9,81m/s², hoeveel G kracht ervaar je nu?

 

Jan van de Velde op 05 maart 2026 om 08:48

Dag Noortje,

 

Net als Jaap krijg ik overal jeuk van termen als  "G-kracht" .

Ik heb mijn bezwaren ooit eens een keer op een rijtje gezet in een artikeltje op Sciencetalk, zie daar:
https://sciencetalk.nl/forum/topic/127891-nanocursus-de-onzin-van-g-krachten

Laat wat daar staat even rustig tot je doordringen voordat je verder gaat.

 

Groet, Jan

Pieter Kuiper op 05 maart 2026 om 10:11

Noortje

Ik vind het vaak best handig om versnellingen uit te drukken in eenheden van g. In een lift die met g omhoog zou versnellen zou een weegschaal een dubbel zo hoog gewicht aangeven.

Met de auto ligt het wat anders omdat de versnelling van de auto horizontaal is. De kracht op je zitvlak verandert niet, en hier is het de rugleuning die je vooruitduwt. Als je een totaal wilt hebben moet je dan de krachten vectorieel bij elkaar optellen. Als je een emmertje aan een touw had zou dat onder een hoek hangen van 45 graden en de spanning in het touw zou √2 keer zo groot zijn als het normale gewicht van het emmertje. 

Noortje op 05 maart 2026 om 13:43

Hi Jaap,

Dus in het geval van de lift: Als je stil staat voel je 1g, en als je met 9,81m/s² omhoog gaat voel je 2g?

En als ik stil zit in de auto voel ik 1g, en als ik horizontaal accelereer met 9,81m/s² voel ik: √(1² + 1²) = 1,41g?

 

Theo de Klerk op 05 maart 2026 om 15:23

voor al die situaties die je bedenkt moet je eens een "free body diagram" maken: een diagram waarop je alle krachten tekent die OP dat lichaam worden uitgeoefend. Dan bepaal je de resulterende kracht en vind je de uiteindelijke versnelling door die kracht door de lichaamsmassa te delen (a=F/m). Zie mijn eerdere antwoord van 20:18. 

Geheel fout (maar onuitroeibaar Amerikaans) is dan G-force, ofwel uitdrukken van a in eenheden g (9,81 ms-2). En dat is een "acceleration", niet een "force". 

je voorbeelden: stilstaande lift  0g, met 1g omhoog versnellende auto 1g (zie tekening - eigenlijk is Fmotor de kracht  die de grond op de wielen uitoefent, de motor (wielen) oefenen een gelijke tegengestelde kracht uit op de weg. Voor freebody telt alleen de kracht die de grond uitoefent op de wielen).

 

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Ariane heeft zes appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)