Zwaartekracht op aarde Hierin is m de massa van het object dat wordt aangetrokken in kilogram, g is de valversnelling op aarde en heeft een waarde van 9.81m/s2. Fz is dan de kracht in Newton waarmee de zwaartekracht het object naar de aarde trekt.
Op aarde is de zwaartekrachtsversnelling bv 9,81. Op 1 kg werkt dan een zwaartekracht van 9,81 N.
Valversnelling naar de Aarde
Daarin is: g de valversnelling naar de Aarde in ms. GM = 3,986 004 418(9)×1014 m3s.
Een ongeoefend mens kan van 6g buiten bewustzijn raken als deze langere tijd aanhoudt. Er is speciale kleding die deze grens kan verhogen. Bijvoorbeeld piloten van de Red Bull Air Race kunnen (in hun pak) versnellingen van 14g aan. Zij houden wel een marge van 2g aan voor de veiligheid, dus ze gaan niet verder dan 12g.
Eén G-kracht staat gelijk aan het lichaamsgewicht. "In het geval dat hij tachtig kilo weegt, kreeg zijn lichaam tijdens de klap ruim vierduizend kilo te verwerken", legt coureur Jan Lammers uit. "Zo'n crash als die van Verstappen gebeurt maar zelden. Het is een enorme impact."
Een mens kan g-krachten goed waarnemen vanaf 3g. Bij 6g worden de meeste mensen misselijk, bij 9g raakt men buiten bewustzijn en 14g is dodelijk.
Die druk kan gedurende enkele seconden oplopen tot 4 a 5 G-krachten oftewel vier of vijfmaal het eigen lichaamsgewicht. Dat betekent dat de nek van Verstappen tientallen malen per wedstrijd een kracht van zo'n 25 kilo te verwerken krijgt: het gewicht van hoofd plus helm.
Interessant is om te kijken welke fysieke impact een Formule I-race heeft op de coureur. Om te beginnen zijn er enorme G-krachten op het lichaam. Normaal is dit 1 G, maar in de snel genomen bochten van de Formule 1 kan dit oplopen tot wel 5 G, dus 5 maal de zwaartekracht.
G-force (zwaartekrachtversnelling): G-force betekent hoe snel je versnelt of vertraagt door de zwaartekracht op aarde. Als je stilstaat, ervaar je 0 G (geen versnelling). Als je bijvoorbeeld van een trampoline springt en omhoog beweegt, ervaar je positieve G-krachten. Als je snel valt, ervaar je negatieve G-krachten.
G-krachten zijn een handig hulpmiddel voor achtbaanfans. Als een achtbaan een versnelling van 2G geeft, dan ga je dus elke seconde zo'n 20 meter sneller. En dat merk je wel, als je in je stoeltje gedrukt wordt. Nog leuker wordt het bij achtbanen die 3G of 4G geven.
Bij het remmen ervaart een Formule 1-coureur gemiddeld een kracht van 5 G op zijn lichaam; bij het accelereren van 2 G. In bochten kunnen de g-krachten oplopen tot maximaal 5 à 6 G. Tegen meer is de auto (en vooral de banden) niet bestand.
De g-kracht geeft aan hoeveel keer je je eigen lichaamsgewicht moet kunnen weerstaan. Bijvoorbeeld: Stel dat je lichaam een vertraging van 1 g in verticale richting ondervindt. Dan betekent dit dat je je eigen lichaamsgewicht bovenop je schouders meedraagt. 1 g geeft een vertraging a van 9,81 m/s2 aan.
Wij mensen kunnen g-krachten goed waarnemen vanaf 3g, maar bij 6g worden we misselijk. Bij 9g raak je buiten bewustzijn en 14g is zelfs dodelijk.
De sterke (kern)kracht, sterke interactie of sterke wisselwerking is de sterkste van de vier fundamentele natuurkrachten uit de natuurkunde en is nog ongeveer 100 keer sterker dan de elektromagnetische kracht. Ze is verantwoordelijk voor de stabiliteit van atoomkernen.
Het is echter ook zo dat een zwaar voorwerp moeilijker in beweging is te krijgen. Deze twee effecten heffen elkaar precies op: zware en de lichte voorwerpen vallen met dezelfde versnelling. Of het nu gaat om ballen, muntjes, papiertjes of bloempotten: alles valt even snel op aarde.
Een voorwerp dat van 5,00 centimeter hoogte valt, komt reeds met 0,990 m/s naar beneden. De gebruikte formules zijn: g: zwaartekrachtversnelling, op aarde 9,81 m/s2.
Tot 9 keer de zwaartekracht
Tijdens de centrifuge-training ervaren vliegers, en nu dus de aspirant-astronauten, hoe extreme G-krachten voelen. Die lopen op tot 9 keer de zwaartekracht, zoals in gevechtsvliegtuigen. De 7 aspirant-astronauten kregen te maken met maximaal 6 G-krachten.
Gevaar. Te hoge G-krachten kunnen gevaarlijk zijn. Je botten breken, je bloedvaten barsten en je organen gaan schuiven. Ook kan het bloed wegtrekken uit je hersens.
In formulevorm G=a/g. Beweeg je met een versnelling van bij voorbeeld 49 m/s², ondervind je een g-kracht van G=a/g=49/9,8=5. Zo gedefinieerd is de "g-kracht" geen kracht, maar een verhouding tussen versnellingen, en heeft de g-kracht geen eenheid.
De laatst gemeten snelheid voordat het noodlot toesloeg was 220 kilometer per uur. Het lichaam van Grosjean kreeg 53 g te verdragen bij de crash. Ter vergelijking, dat is ongeveer tien keer zo veel als coureurs te verwerken krijgen als ze door een snelle bocht rijden in hun Formule 1-wagen.
F1-coureurs verliezen tijdens een race gemiddeld twee tot drie kilo lichaamsgewicht, grotendeels door het zweten. Om te controleren of een auto (en coureur) samen netjes aan het minimumgewicht voldoen, weegt de FIA zowel de auto als coureur na afloop van een Grand Prix.
De hedendaagse generatie is de zwaarste in de F1-historie. Dit komt onder meer door de verbeterde veiligheid. De halo weegt bijvoorbeeld al zo'n zeven kilogram. Gedurende een Grand Prix-weekend, en ook tijdens de race, gaat het gewicht van een F1-auto nogal op en neer door het verbruik van brandstof.
De crash was 51G, een enorme impact. Dat betekent dat de Nederlander een klap van 51x zijn eigen lichaamsgewicht te verduren kreeg.
Max Verstappen is een van de langere coureurs op de Formule 1-grid. De Nederlander is namelijk 1,81 meter lang en is daarmee groter dan de gemiddelde F1-coureur in 2023. Verstappen weegt ongeveer 72 kilo en behoort daarmee ook tot de zwaardere coureurs in de Formule 1.
Alleen de allergrootste waaghalzen durven een rit te maken in achtbaan Silver Star. Met een hoogte van 73 meter, een maximum snelheid van 130 km per uur en 4 G-krachten garandeert deze achtbaan namelijk een geweldige adrenalinekick.