Snelheid vraagt energie, maar dat wisten we al.

Gebruikersavatar
Jan Ritsma
Berichten: 2615
Lid geworden op: 23 sep 2009, 20:20

Snelheid vraagt energie, maar dat wisten we al.

Bericht door Jan Ritsma » 04 okt 2011, 07:42

"Snelheid vraagt energie, maar dat wisten we al. " Aldus een technische verhandeling op een andere zweefvliegsite.
Leuk dat we dat al wisten, maar het zou jammer zijn als het waar was. Dat is het gelukkig niet :)
Theoretisch kost snelheid geen energie. Dat is ook de reden waarom ruimteschepen met duizelingwekkende snelheid vele jaren om de aarde kunnen blijven cirkelen.

Wat wel energie kost is versnellen, maar die energie wordt bij vertragen weer netjes teruggegeven. Er gaat dus geen energie verloren :cool:

De discussie gaat trouwens over de "Video's Green Flight Challenge - 25 september tm 3 oktober 2011"











Kloppertjes
Berichten: 28
Lid geworden op: 28 okt 2009, 17:26

Re: Snelheid vraagt energie, maar dat wisten we al.

Bericht door Kloppertjes » 05 okt 2011, 13:58

Snelheid in een atmosfeer waarbij wrijving optreedt kost helaas wel energie. Waarom zou een boeing anders tonnen brandstof nodig hebben om met een (nagenoeg) constante snelheid over de oceaan te vliegen.

Henk Poepjes

Re: Snelheid vraagt energie, maar dat wisten we al.

Bericht door Henk Poepjes » 05 okt 2011, 14:11

Kloppertjes schreef:Snelheid in een atmosfeer waarbij wrijving optreedt kost helaas wel energie. Waarom zou een boeing anders tonnen brandstof nodig hebben om met een (nagenoeg) constante snelheid over de oceaan te vliegen.
Maar je krijgt toch geen gelijk van Jan vrees ik!

Gebruikersavatar
Jan Ritsma
Berichten: 2615
Lid geworden op: 23 sep 2009, 20:20

Re: Snelheid vraagt energie, maar dat wisten we al.

Bericht door Jan Ritsma » 05 okt 2011, 16:23

Kloppertjes schreef:Snelheid in een atmosfeer waarbij wrijving optreedt kost helaas wel energie. Waarom zou een boeing anders tonnen brandstof nodig hebben om met een (nagenoeg) constante snelheid over de oceaan te vliegen.

Uiteraard. Maar dat betekent niet dat snelheid energie kost. Dan zou er immers een relatie moeten bestaan in de mecanica tussen deze twee grootheden. Wrijving zet energie om in warmte. Zodra een bewegend lichaam wrijving ondervindt wordt er energie omgezet in warmte en onttrokken aan de bewegingsenergie. Die moet dan aangevuld worden om de snelheid te behouden. Daardoor lijkt het dat snelheid energie kost. Energie gaat ook niet verloren, maar wordt slechts omgezet in een andere vorm.

Thomas
Berichten: 58
Lid geworden op: 15 apr 2010, 07:50

Re: Snelheid vraagt energie, maar dat wisten we al.

Bericht door Thomas » 05 okt 2011, 17:49

Leg dan ook maar even je volgende stelling uit: "Wat wel energie kost is versnellen, maar die energie wordt bij vertragen weer netjes teruggegeven."
Want zo spreek je jezelf tegen...

Rutger Kruk
Berichten: 32
Lid geworden op: 20 apr 2011, 23:43

Re: Snelheid vraagt energie, maar dat wisten we al.

Bericht door Rutger Kruk » 05 okt 2011, 20:37

Thomas schreef:Leg dan ook maar even je volgende stelling uit: "Wat wel energie kost is versnellen, maar die energie wordt bij vertragen weer netjes teruggegeven."
Want zo spreek je jezelf tegen...
Moet in ene terugdenken aan een natuurkunde les 1e jaar middelbare school bijna 50 jaar geleden. Redelijk aan het begin van het boek, linker bladzijde, iets boven het midden. “Energie gaan nooit verloren.”
Zal toen wel een inmiddels antieke leer voorgeschoteld hebben gekregen.

Kloppertjes
Berichten: 28
Lid geworden op: 28 okt 2009, 17:26

Re: Snelheid vraagt energie, maar dat wisten we al.

Bericht door Kloppertjes » 06 okt 2011, 00:33

Jan Ritsma schreef:
Kloppertjes schreef:Snelheid in een atmosfeer waarbij wrijving optreedt kost helaas wel energie. Waarom zou een boeing anders tonnen brandstof nodig hebben om met een (nagenoeg) constante snelheid over de oceaan te vliegen.

Uiteraard. Maar dat betekent niet dat snelheid energie kost. Dan zou er immers een relatie moeten bestaan in de mecanica tussen deze twee grootheden. Wrijving zet energie om in warmte. Zodra een bewegend lichaam wrijving ondervindt wordt er energie omgezet in warmte en onttrokken aan de bewegingsenergie. Die moet dan aangevuld worden om de snelheid te behouden. Daardoor lijkt het dat snelheid energie kost. Energie gaat ook niet verloren, maar wordt slechts omgezet in een andere vorm.
Voor de leek betekent dit gewoon eenvoudig weg dat bewegen met een hogere snelheid meer energie kost. Hoe die energie verloren gaat is niet relevant.
Thomas schreef:Leg dan ook maar even je volgende stelling uit: "Wat wel energie kost is versnellen, maar die energie wordt bij vertragen weer netjes teruggegeven."
Want zo spreek je jezelf tegen...
Ik vermoed dat JR bedoelt dat bij versnellen energie wordt toegevoerd aan het object door de omgeving/externe kracht welke wordt omgezet in kinetische energie. Bij het vertragen wordt deze kinetische energie weer gedisipeerd door de remmende krachten en dus "teruggegeven" aan de omgeving. Ik zie de relevantie niet helemaal maar goed. :twisted:

Gebruikersavatar
Jan Ritsma
Berichten: 2615
Lid geworden op: 23 sep 2009, 20:20

Re: Snelheid vraagt energie, maar dat wisten we al.

Bericht door Jan Ritsma » 06 okt 2011, 08:38

Helemaal juist Ivar Als bijvoorbeeld een voorwerp op tafel ligt bezit dat t.o.v. de vloer een bepaalde hoeveelheid potentiele energie, die op het moment dat het voorwerp van de tafel valt wordt omgezet in kinetische energie.
Volgens de wetten van de mechanica blijft een lichaam dat een snelheid heeft die snelheid tot in eeuwige dagen behouden, tenzij je een kracht op dat lichaam laat werken. In dat geval treedt er een versnelling op.
Een snelheid in stand houden kost dus geen energie. Dat een leek daar anders tegen aan kijkt is niet zo van belang. Daarvoor is het een leek, nietwaar? :)

Thomas
Berichten: 58
Lid geworden op: 15 apr 2010, 07:50

Re: Snelheid vraagt energie, maar dat wisten we al.

Bericht door Thomas » 06 okt 2011, 14:26

Begrijpend lezen is een kunst blijkbaar...

JR schrijft eerst: "Wat wel energie kost is versnellen, maar die energie wordt bij vertragen weer netjes teruggegeven." Daarna: "Daardoor lijkt het dat snelheid energie kost. Energie gaat ook niet verloren, maar wordt slechts omgezet in een andere vorm."

De twee stelling spreken elkaar tegen en de eerste is gewoonweg fout. Bij versnellen wordt er ook alleen maar energie omgezet (vanuit de energiebron naar extra kinetische energie), het "kost" niets of het gaat ook niet "verloren", er wordt ook niets "teruggegeven".

Over voorwerpen in de atmosfeer, om te versnellen zal er meer energie omgezet moeten worden dan om dezelfde snelheid te behouden. Maar dat het energie "kost" (dus verloren gaat) is onzin.

Ook, hoe hoger de snelheid van een vliegtuig (boven L/Dmax ten minste), hoe meer energie er zal moeten omgezet worden om die snelheid te kunnen behouden.

Alle energie die extra wordt omgezet dan nodig is voor een eenparige rechtlijne beweging, zal het doen versnellen (tot ze weer in evenwicht zijn).

someguy
Berichten: 21
Lid geworden op: 18 apr 2011, 19:16

Re: Snelheid vraagt energie, maar dat wisten we al.

Bericht door someguy » 08 nov 2011, 21:16

Misschien zijn dit oude koeien maar ik kan het toch niet laten. Er bestaat een kwadratisch verband tussen de snelheid en de luchtweerstand; die weerstandskracht wordt omgezet in warmte-energie en die warmte-energie raak je gewoon kwijt. Ook de facto heb je niet gelijk; een lichaam dat in beweging is heeft een hogere snelheid dan een lichaam in stilstand, en voor een hogere snelheid betekent dit een hogere energietoestand. Afremmen betekent die hogere energietoestand verlaten, en die energie krijg je niet 'terug' maar deze wordt meestal omgezet in warmte.

Je voorbeeld over de ruimteschepen is hier niet van toepassing omdat die luchtweerstand nog lift-induced drag ondervinden. En ja, ook het versnellen kost energie (F=m*a, W=F*s*cos alpha, dus W=m*a*s*1 in dit geval) maar zoals gezegd, met afremmen raak je die energie gewoon kwijt, en die hogere snelheid zorgt voor een kwadratisch hogere weerstand en dus raak je energie kwijt. Conclusie: snelheid vraagt energie, hoewel het misschien een ongelukkige formulering is.

Over de wet van behoud van energie: energie gaat nooit verloren maar de vorm van die energie kan wel veranderen (in bijvoorbeeld warmte).

Plaats reactie