is de beweging van een lichaam in verticale richting, indien het in het luchtledig boven het aardoppervlak wordt losgelaten. De bestudering van dit verschijnsel is van groot belang geweest voor het opstellen van de grondvergelijkingen der mechanica.
De valwetten zijn: 1. Alle lichamen vallen even snel.
2. De snelheid neemt elke seconde met een vast bedrag toe; dit bedrag heet de versnelling van de zwaartekracht, g. Deze grootheid is in Nederland 981,3 cm/sec, aan de polen 983,2, aan de equator 978,0. Nemen wij ruwweg 1000, dan kan men zeggen, dat de snelheid van een vrij vallend lichaam elke seconde met 10 m/sec = 36 km/h toeneemt. 3. De valhoogte is evenredig met het kwadraat van de valtijd, in een formule uitgedrukt, h — ½gt2. Deze uitdrukking kan uit de tweede wet worden afgeleid. Hieruit volgt, dat een vallend lichaam in de eerste sec 5 m, in de eerste twee 20 m, in de eerste drie sec 45 m valt.
De valbeweging is dus eenparig versneld (z beweging). Haar oorzaak is de zwaartekracht, de aantrekking van de aarde. Uit de eerste wet volgt, dat die aantrekking evenredig met de massa van het lichaam is. Immers een lichaam met massa 2 valt even snel als een met massa 1, d.w.z., het valt met dezelfde versnelling, zodat de kracht op het eerste lichaam ook tweemaal zo groot moet zijn als op het tweede.
De directe experimentele bevestiging is moeilijk door de grote snelheden en valhoogten. Daarbij komen nog twee storende omstandigheden:
a. Indien een lichaam in de lucht valt, werkt ook de luchtweerstand (z weerstand) er op; deze is steeds tegengesteld aan de beweging en hangt o.a. van de vorm van het lichaam af. Van twee lichamen met dezelfde vorm maar met verschillende massa zal het lichtste naar verhouding het meest worden tegengewerkt en dus het langzaamst vallen. Dit werd in de Oudheid en lang daarna dan ook als valwet beschouwd (z Galilei). Een eenvoudige proef toont echter aan, dat een blad papier en een boek onder geschikte omstandigheden even snel vallen. Legt men nl. het papier los op het boek, en laat men het boek vallen, dan komt het blad papier tegelijk met het boek op de grond. Immers, het blad papier ondervindt nu geen luchtweerstand en valt dus vrij. In werkelijkheid zal het boek niet geheel vrij vallen, en dus iets langzamer dan in het luchtledige. Daardoor zal het het papier ook iets remmen in zijn beweging. Maar deze correctie kan bij de geringe valhoogte wel worden verwaarloosd, zodat dus beide lichamen vrij vallen,
b. Door de draaiing van de aarde wijkt een vallend lichaam naar het Oosten af ten gevolge van de wet van Coriolis (z draaiing). Met behulp van de slinger kan men de wetten van de zwaartekracht exact nagaan. Daar dit lichaam om een vaste as kan draaien, kan men de slingering als een onvrije val beschouwen.
DR J. BOUMAN.
