Annons

Vad väger man egentligen i jordens mitt?

Publicerad:

2012-09-07

Fråga 1: Gravitationen avtar ju uppåt från jordens yta – är den således störst vid jordytan? Är gravitationen noll i jordens medelpunkt?

Gammal prenumerant

Fråga 2: Om man har ett cylindriskt hål tvärs igenom jordens centrum och hoppar ner där, stannar man så småningom i centrum?

Manfred

Svar: Det här är en klassisk fråga som redan Isaac Newton och hans antagonist Robert Hooke brottades med på 1670-talet. Svaret är att gravitationen i jordens medelpunkt är 0, och som störst vid ytan. I mitten av jorden är du alltså viktlös.

Hoppar du ner i ett cylindriskt hål som går genom jorden kommer du att falla med en accelererande hastighet, till en början 9,81 m/s2. Men ju närmare du kommer jordens mitt, desto mindre kommer du att accelerera. När du passerar mitten kommer accelerationen att vända och din fart kommer att avta. På andra sidan jorden kommer du att stanna, för att sedan falla tillbaka igen.

Detta förutsätter att det inte finns någon friktion eller något luftmotstånd, och att tunneln som du bygger går från nordpolen till sydpolen. Bygger du en tunnel från Sverige mot till exempel Nya Zeeland, kommer det faktum att jorden snurrar att göra att du trycks mot tunnelns sidor. Men använder du ett friktionsfritt material i väggarna spelar detta ingen roll.

I science fiction-romaner har man använt denna princip för att resa. Rent teoretiskt skulle det gå att spara en massa energi om man med tunnlars hjälp kunde resa från till exempel Europa till USA. Tunneln skulle då inte behöva gå genom jordens mitt, utan några tiotal mil ner under marken. Den dag ingenjörskonsten tillåter oss att bygga tunnlar som isolerar värmen från jordens flytande järnkärna och skyddar från mantelrörelser, magma och plattektonik, kommer detta kanske att bli verklighet.

Claes Uggla, professor i fysik vid Karlstads universitet.

Du har just läst en artikel från tidskriften Forskning & Framsteg. Prenumerera här.

Kommentera:

Dela artikeln:

TIDNINGEN FÖR DIG SOM ÄR NYFIKEN PÅ ALLVAR
10 nummer 779 kr
2 nummer 99 kr
Du vet väl att du kan läsa Forskning & Framsteg i din läsplatta? Ladda ned appen från App Store eller Google Play. (Läsplatteutgåvan ingår i alla prenumerationer.)

Lägg till kommentar