Specifieke vragen over Wetenschap

Gast · 13 jun 2006, 20:15

terwijl het nu aan het onweren is ,nog geen regen , vraag ik mij af een vogel die vliegt door de lucht ,kan die ook getroffen worden door de bliksem , hij geeft geen kontakt met de aarde of speelt dat geen rol?ik heb al gelezen een vliegtuig is daar speciaal voor beveiligt ,maar dat is dan ook ijzer.heeft men daar al eens iets van gezien ?

kotje · 13 jun 2006, 20:59

Bliksem is als de spanning(volt) tussen een wolk en de aarde(voorwerp, andere onweerswolk) zo hoog oploopt dat de lucht ertussen geleidend wordt, de electrische stroom die dan ontstaat maakt de lucht lichtgevend.Denk aan een TL buis. Een vogel die vliegt(of vliegtuig) kan door inductie een bepaalde spreiding van ladingen krijgen(b.v. + van boven en- van onder), er onstaat een spanningsverschil met de onweerswolken dus....
Dus voor mij kan het in principe.Alhoewel dit voor een kleine vogel wel zeer onwaarschijnlijk is.

professor · 14 jun 2006, 11:13

kotje schreef:Hebt ge een specifieke vraag over Natuurkunde, Wiskunde of een andere wetenschap? Ge kunt ze hier formuleren er zal altijd wel iemand een antwoord hebben.

Enkele voorbeelden:
Wat verstaat ge onder de Wet van de Traagheid?
Wat is DNA?
Hoe blijft een vliegtuig in de lucht?...

Mijne vroegere baas verweet mij dikwijls dat ik onderhevig was aan de wet der traagheid.

professor · 14 jun 2006, 11:33

Sorry maar hier zijn zeer slimme vogels aan het werk, ik kan niet mee hier maar k'zal toch mijn best doen.

kotje · 14 jun 2006, 20:06

Ik vroeg en kreeg geen reactie:

Wat zou er gebeuren met een steen, die in een put gegooid wordt, die dwars door de Aarde van Noord- naar Zuidpool gaat? Zou hij een eenparig versnelde beweging krijgen?

We veronderstellen geen luchtweerstand.
Een steen in de nabijheid van de Aarde krijgt een valversnelling van ongeveer 9,81 m/sec².
In het begin krijgt de steen dus een valversnelling van 9,81m/sec², maar naarmate hij dieper komt,komt een steeds groter wordend stuk van de Aarde boven de steen en de valversnelling verkleint, tot ze zelfs in het midden van de Aarde 0 wordt. Nu heeft de steen de grootste snelheid, door de traagheid wil hij zijn snelheid bewaren, maar zijn snelheid zal steeds meer vertragen daar een groter stuk van de aarde boven de steen ligt. Aan de Zuidpool wordt zijn snelheid terug 0 en alles kan opnieuw beginnen. Hij krijgt dus een op en neergaande beweging tussen zuid- en noordpool, die nog eenparig versneld of vertraagd is.

pastoor · 15 jun 2006, 12:08

Kotje,

Praktisch is het wel niet te realiseren.

Maar lijkt dit niet op een oneindige energiebron ?
Of ook een perpetuum mobile ?

Tillie · 15 jun 2006, 12:40

idd, kunnen we daar niets mee op energievlak? Die steen is dus a.h.w. gevangen? En de wrijving met de lucht?

kotje · 15 jun 2006, 18:46

Pastoor en tillie,

Zoals de vraag gesteld is ze zuiver hypothetisch geen luchtweerstand en geen energie aftapping. Praktisch is dit dus niet te verwezelijken.

alter · 15 jun 2006, 20:19

pastoor schreef:Kotje,

Praktisch is het wel niet te realiseren.

Maar lijkt dit niet op een oneindige energiebron ?
Of ook een perpetuum mobile ?

Het is natuurlijk een "gedachten-experiment" dat inderdaad aanleiding zou geven tot een perpetuum mobile en dat slechts geldig is indien de beweging geschiedt volgens de Noord-Zuid -rotatie-as. In alle andere gevallen (Coriolis-effect) is er energie-dissipatie door botsing met de wand van de schacht en is er dus geen perpetuum mobile mogelijk.

kotje · 15 jun 2006, 20:37

Zoals alter opmerkt moet het gebeuren volgens de Noord-Zuid as anders krijgt men het effect dat hij vermeldt.

Het zou zoals voorgesteld een perpetum mobile kunnen zijn. Maar door het feit dat dit praktisch niet bestaat zeg ik nog eens dat er praktisch altijd energie verlies zal zijn onder de vorm van warmte (wrijving kan men nooit volledig uitschakelen). De steen zal hier na een zekere tijd tot rust komen in het middelpunt van de als bol veronderstelde Aarde.

kotje · 17 jun 2006, 21:07

Ik vroeg:

Wat zou er gebeuren met een steen, die in een put gegooid wordt, die dwars door de Aarde van Noord- naar Zuidpool gaat? Zou hij een eenparig versnelde beweging krijgen?

Stephaan ge zet daar een mooie redenering op, maar ik meen dat je conclusie verkeerd is.
Dat de snelheid op het hoogste punt 0 is dat is duidelijk. Maar moest de versnelling 0 zijn dan zou de snelheid 0 blijven en de steen zou blijven hangen. Hij krijgt een versnelling van 9.81m/sec² naar beneden.

Troost je ge zijt de eerste niet die zich hier laat vangen, ze geven bijna allemaal hetzelfde antwoord als gij.

kotje · 17 jun 2006, 21:12

Welk groot verschil merk je op bij het smelten van ijs en paraffine?

Stephaan · 20 jun 2006, 13:28

@ Kotje : Dat verhaal over een steen die vertikaal omhoog geworpen wordt heeft me blijkbaar de das omgedaan! Ik heb je uitleg goed gelezen en wil nog zeggen dat mijn redenering vooral steunde op het feit dat het teken van de versnelling omkeert op het hoogste punt. Tijdens de reis naar boven is de versnelling -9,81 m/sec² en in de reis naar beneden is ze +9,81m/sec². Daarom dacht ik dat er een ogenblik moet zijn dat die versnelling door nul gaat.

Hoe zit dat eigenlijk met een steen die je vanop een hoogte loslaat? Heeft die op het ogenblik 0 een snelheid (die niet 0 is) ? Natuurlijk niet. Heeft hij een versnelling of krijgt hij die alleen maar na zijn vertrek? Ik wil in deze zeker niet het laatste woord hebben. Zal er nog eens over nadenken.

kotje · 20 jun 2006, 17:30

Stephaan denk er aan dat versnelling vanandering is van de snelheid per tijdseenheid(hier 9,81m/sec).

Stephaan · 20 jun 2006, 18:26

@ kotje Omdat ik er niet uitgeraakte heb ik de vraag eens gesteld op het Nederlandse wetenschapsforum met dit resultaat. Wat ik er vooral uit onthoud is dat de snelheid (bij de geworpen steen) vanaf het eerste ogenblik afneemt totdat de snelheid zelfs omkeert van richting en negatief wordt maar de versnelling zelf niet! Dus is die versnelling nooit nul. (tot de steen terug op aarde ligt!)

Hierna heb ik de antwoorden die ik kreeg gecopieerd
Stephaan schreef:
Mijn eerste antwoord was: Als een steen vertikaal omhoog geworpen wordt, heeft hij een negatieve maar constante versnelling 9,81 m/sec², in mensentaal ook vertraging genoemd
Op het hoogste punt heeft de steen een snelheid nul en van dan af keert de snelheid van richting om en de versnellling verandert van teken. De snelheid wordt steeds groter en de versnelling wordt positief maar blijft constant 9,81m/sec² Dus op het hoogste punt : geen snelheid en geen versnelling

Je doet hier iets gevaarlijks waardoor je de mist in gaat. Je laat je referentierichting namelijk afhangen van de tijd. Als je dit niet zou doen zou je het waarschijnlijk goed beantwoord hebben.

We stellen dat 'naar boven' positief is. Als de snelheid positief is beweegt de steen zich dus naar boven en als de snelheid negatief is dan beweegt de steen zich naar beneden. Met dit referentiesysteem is de versnelling altijd negatief (altijd -9.81 m/sec²). Zwaartekracht stopt niet even met werken als de massa op zijn hoogste punt is. De zwaartekracht trekt gedurende de hele baan van de steen met dezelfde kracht aan de steen. Verder zou een versnelling van nul, zoals je vraagsteller al zei, betekenen dat de snelheid constant is. De steen zou dan blijven zweven.

Jij hebt echter je referentiesysteem opgehangen aan de bewegingsrichting. Dit levert een probleem op als er geen bewegingsrichting is (op het hoogste punt). Je kunt dan de versnelling in dat punt niet goed definieren (omdat het niet duidelijk is hoe je je referentie daar hebt gekozen).
Verder dient opgemerkt te worden dat het veranderen van het referentiesysteem geen invloed heeft op de daadwerkelijke situatie. Als een auto met 100km per uur over de snelweg rijdt en we draaien plotseling ons referentiesysteem om (zodat hij in ons referentiesysteem opeens -100 km per uur gaat rijden) verandert er niks aan de snelheid of versnelling van de auto (enkel aan de manier waarop we deze weergeven). Quote:
Dat verhaal over een steen die vertikaal omhoog geworpen wordt heeft me blijkbaar de das omgedaan! Ik heb je uitleg goed gelezen en wil nog zeggen dat mijn redenering vooral steunde op het feit dat het teken van de versnelling omkeert op het hoogste punt.

Hier ga je dus mijn inziens de mist in, omdat je onbewust je referentierichting aanpast (met alle gevolgen van dien). [/color][/color]
Quote:
Hoe zit dat eigenlijk met een steen die je vanop een hoogte loslaat? Heeft die op het ogenblik Nul een snelheid (die niet 0 is) ? Natuurlijk niet. Heeft hij een versnelling of krijgt hij die alleen maar na zijn vertrek?

De steen heeft zodra je hem loslaat (=de zwaartekracht compenserende kracht weghaalt) een versnelling.

Later heb ik daar nog bij gedacht : Op het ogen blik Nul, als de steen losgelaten wordt, is hij wel onderworpen aan de aardse versnelling van 9,81 m/sec² maar heeft hij dan reeds die versnelling?[/quote]
F = m*a waaruit volgt a = F/m. Zodra er netto-kracht op een massa staat zal deze kracht een versnelling ondervinden. Quote:
Of is het niet correct te zeggen dat zowel snelheid en versnelling van nul vertrekken?

De versnelling is nul zolang je de steen vasthebt op een bepaalde hoogte. Op het moment dat je de steen loslaat wordt de versnellling meteen 9,81m/s

Quote:
In dit geval (van de losgelaten steen ) kan ik de redenering over veranderend teken via nulwaarde niet houden.

Dat zou ik sowieso niet doen aangezien de tekenverandering een artefact is van je veranderende referentiesysteem.