Springen naar inhoud

Vraagje over potentiŽle kinetische energie.


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Virliber

    Virliber


  • >25 berichten
  • 76 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 juli 2009 - 13:25

Ik heb een vraag over potentiŽle kinetische energie tussen 2 massa's.
Stel, je hebt dingen (vb steren) met een massa met een afstand van X aantal lichtjaar ertussen. De poteniŽle, kinetische energie ertussen is afhankelijk van de afstand he?
Welnu, als het universum versneld uitzet, wordt de afstand tussen die 2 dingen ook groter, bijgevolg ook de potentiŽle kinetische energie.
Waar komt die extra energie vandaan? Alle massa/energie werd er toch tijdens de oerknal ingestopt?
Dat was de belangrijkste vraag.



(En dan nog een minder belangrijk vraagje over potentiŽle energie: Als een permanente magneet een tiental centimeter verwijderd is van een elektromagneet, heeft die magneet een potentiŽle energie. Als er dan iemand een schakelaar overhaalt, waardoor de elektromagneet stopt met magnetisch te zijn, wordt de permanente magneet niet meer aangetrokken, waar is die potentiŽle kinetische energie dan naartoe? Wordt de magneet warmer?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Frank P

    Frank P


  • >25 berichten
  • 58 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 juli 2009 - 19:28

Ik vind je vraagstelling nogal verwarrend. Wat is potentiŽle kinetische energie?

De poteniŽle, kinetische energie ertussen is afhankelijk van de afstand he?

Kinetische energie is enkel afhankelijk van de massa en de snelheid van het object. Potentiele energie bestaat in verschillende vormen, potentiŽle gravitatie energie, potentiŽle elastische energie,... best dat je hiervoor Wikipedia raadpleegt.

Je hebt enerzijds kinetische energie, de energie die een object heeft dankzij zijn beweging, en potentiŽle energie (dat is als het ware energie die KAN worden omgezet naar een andere energievorm, zoals bewegingsenergie of warmte-energie.)

Je eerste vraag over de versnelde uitdeining van het heelal had je wellicht als volgt bedoeld: waar komt de extra kinetische energie van versnellende hemellichamen vandaan? Het is inderdaad zo dat men waarneemt dat hemellichamen zich sneller van elkaar weg bewegen, maar eigenlijk is dit een illusie. Het is niet zo dat stellaire objecten meer kinetische energie krijgen t.o.v. elkaar, het is letterlijk de ruimte ertussen die groter wordt. Men komt tot deze conclusie doordat de ruimte gezien vanuit elk willekeurig punt versneld uitzet. Dit wil zeggen: waar je ook bent in de ruimte, het zal altijd zijn alsof alles van je weg beweegt. Het is niet zo dat sterren zich letterlijk gaan verplaatsen, dat lijkt enkel zo.

Vergelijk het met een krentenbrood dat rijst. Het zijn niet de krenten die sneller gaan bewegen, maar het is hetgeen tussen de krenten wat groter wordt (het brood).

De drijfveer achter deze uitzetting is wel donkere energie, maar hierover weet men nog bitter weinig.

Veranderd door Frank P, 25 juli 2009 - 19:30


#3

Virliber

    Virliber


  • >25 berichten
  • 76 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 26 juli 2009 - 07:28

Het spijt me, ik bedoelde potentiŽle energie. Het kinetische gedeelte was er waarschijnlijk ingeslopen omdat ik daar ook mee in mijn hoofd zat. Sorry daarvoor.

Ik zal me beter uitdrukken.

Ik zal het nu heel simplistisch voorstellen. (met de eenvoudige formule en kleine afstanden)
Stel je houdt een steen van 1 kg 1000 meter boven het aardoppervlak, dan is de potentiŽle energie1 = g*1*1000
Maar stel dat door het uitzetten van het universum de ruimte tussen de steen en de aarde met een millimeter vergroot. de steen en de aarde verroeren zich dus niet, de ruimte ertussen wordt alleen groter.
Dan is de potentiŽle energie2= g*1*1000,001

1000,001 > 1000
Dus g*1*1000,001 > g*1*1000
Dus E2 > E1

Er is dus een beetje potentiŽle energie bijgekomen. Mijn vraag was dan, vanwaar komt ze?

#4

Phys

    Phys


  • >5k berichten
  • 7556 berichten
  • VIP

Geplaatst op 26 juli 2009 - 10:10

Zie deze discussie op sci.tech-archive.net.

It's trickier than that. Start with Newtonian gravity. For energy
to be conserved, one must clearly include gravitational potential
energy -- otherwise, the increasing kinetic energy of, say, a falling
apple would violate conservation. But in general relativity, there
can be no local definition of gravitational potential energy, since
for a small enough region one can always switch to a freely falling
reference frame, in which gravity locally disappears. So you can look
at the problem as not so much one of energy conservation as one of
even defining energy.

GR guarantees energy conservation locally in one, specific sense: if
in such a freely falling frame, in a region small enough that both
internal gravitational interactions and tidal forces from the outside
can be neglected, GR reduces to special relativity, in which energy is
conserved.

Never express yourself more clearly than you think.
- Niels Bohr -

#5

Virliber

    Virliber


  • >25 berichten
  • 76 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 26 juli 2009 - 14:35

Die discussie is me (voorlopig) nog een beetje te ingewikkeld.
Ik versta in grote lijnen wel een beetje waar antwoorder over spreekt, maar ik kan er nog geen specifiek antwoord op mijn vraag uithalen.

Hoog tijd dat ik die minicursussen hier eens doorneem.

#6

Frank P

    Frank P


  • >25 berichten
  • 58 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 26 juli 2009 - 19:19

Aha, nu begrijp ik duidelijk wat je bedoelt.

Er wordt energie toegevoegd aan een systeem, dit wil dus zeggen dat er arbeid wordt geleverd, maar door wat of wie? Ik denk dat dit vraagstuk pas kan worden opgelost als duidelijk is wat precies verantwoordelijk is voor de uitdeining. Donkere energie is snel gezegd, maar daar blijft het ook bij.

#7

Paul_1968

    Paul_1968


  • >250 berichten
  • 603 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 augustus 2009 - 14:33

... De poteniŽle, kinetische energie ertussen is afhankelijk van de afstand he?
Welnu, als het universum versneld uitzet, wordt de afstand tussen die 2 dingen ook groter, bijgevolg ook de potentiŽle kinetische energie.
Waar komt die extra energie vandaan? Alle massa/energie werd er toch tijdens de oerknal ingestopt?

Ik vermoed ( heel gedurfd ) dat het universum helemaal niet versneld uitzet, maar dat onze waarnemingen verkeerd geinterpreteerd worden. ( Ik durf zoiets alleen te beweren omdat er voor mij geen reputatie te verliezen is )

Dit heeft veel te maken met het begrip "Gravitationele Roodverschuiving" en ons begrip van de algemene Relativiteit, denk ik.
Hierover heb ik in een paar andere Topics al iets geschreven dus zal ik het hier niet nog eens overdoen.
"If you can't explain it simply, you don't understand it well enough"

#8

Rudeoffline

    Rudeoffline


  • >250 berichten
  • 624 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 augustus 2009 - 09:41

Die discussie is me (voorlopig) nog een beetje te ingewikkeld.
Ik versta in grote lijnen wel een beetje waar antwoorder over spreekt, maar ik kan er nog geen specifiek antwoord op mijn vraag uithalen.

Hoog tijd dat ik die minicursussen hier eens doorneem.


Da's een goede vraag.

In simpele modellen komt de expansieterm van de zogenaamde kosmologische konstante. Het blijkt dat je deze term als een soort "vacuumenergie" kunt zien. Het teken van de konstante bepaalt of de konstante de uitdijing tegenwerkt of juist meehelpt.

Deze kosmologische konstante kent een bijzonder mooie geschiedenis, dus als je es tijd overhebt is het zeker de moeite waard om hier es wat over te lezen. Het laat erg mooi zien hoe men aan het begin van de moderne kosmologie (begin 20e eeuw) over het universum dacht.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures