Springen naar inhoud

Zwaarte energie


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Alkartus

    Alkartus


  • >100 berichten
  • 199 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 januari 2010 - 02:32

Ik zit in 5 vwo en wij rekenen nu al een aantal jaren met 'zwaarte energie' : m x g x h. Ik weet al dat als je energie 'in' een voorwerp stopt in de vorm van kinetische energie, dat de snelheid en massa dan toenemen. Net als met warmte de massa ook toeneemt. Maar als ik een voorwerp optil en op een kast leg, dan heb ik er energie ingestopt (het optillen), waar is deze energie dan naartoe gegaan? Is er dan sprake van een miniscule massa toename in dat voorwerp? Of moet ik het zien als een soort veer (van ruimte-tijd) oprekken tussen de aarde en dat voorwerp?

Dus waar zit 'zwaarte energie' precies?

Veranderd door Alkartus, 10 januari 2010 - 02:32


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

#2

Emveedee

    Emveedee


  • >250 berichten
  • 585 berichten
  • VIP

Geplaatst op 10 januari 2010 - 03:08

Die energie zit in de hoogte. Doordat de steen nu hoger ligt, heeft hij de mogelijkheid gekregen om te vallen, dit heet potentiele energie (ookwel zwaarte energie). De steen is dus niet zwaarder geworden ofzo. Als de steen weer naar beneden valt, wordt de potentiele energie omgezet in kinetische energie.

Net als met warmte de massa ook toeneemt.

Hoe kom je daarbij? Dat heb ik nog nooit gehoord.
Give a man a fire and he's warm for a day. Set a man on fire and he's warm for the rest of his life.

#3

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 10 januari 2010 - 10:33

Hoe kom je daarbij? Dat heb ik nog nooit gehoord.

Toch is dat zo. Dit volgt allemaal uit het massa-energie-equivalentieprincipe, E= mc≤. Dus ja, voor elke joule (potentiŽle of wat voor soort ook) energie die een voorwerp erbij krijgt neemt zijn massa met ongeveer 1,11∑10-17 kg toe.

Let wel, dit moet je verder wel relativistisch beschouwen. Een supersonische kogel heeft t.o.v. een stilstaande waarnemer een behoorlijke kinetische energie, maar t.o.v. een waarnemer die nťt iets trager in de zelfde richting gaat als de kogel is die kinetische energie verwaarloosbaar. Dat betekent ook dat de kogel in het referentiestelsel van de stilstaande waarnemer een grotere massa heeft dan in het referentiestelsel van de meebewegende waarnemer. Vandaar ook de term "rustmassa".

http://en.wikipedia....rgy_equivalence

Whenever energy is added to a system, the system gains mass.

  • A spring's mass increases whenever it is put into compression or tension. Its added mass arises from the added potential energy stored within it, which is bound in the stretched chemical (electron) bonds linking the atoms within the spring.
  • Raising the temperature of an object (increasing its heat energy) increases its mass. If the temperature of the platinum/iridium "international prototype" of the kilogramóthe worldís primary mass standardóis allowed to change by 1įC, its mass will change by 1.5 picograms (1 pg = 1 ◊ 10-12 g).[9]
  • A spinning ball will weigh more than a ball that is not spinning.

ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#4

Alkartus

    Alkartus


  • >100 berichten
  • 199 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 januari 2010 - 12:17

Dus de massa van de aarde en het voorwerp samen neemt een klein beetje toe? En dan neemt natuurlijk mijn massa een beetje af omdat ik bij het tillen energie verloren heb. Heb ik het zo goed begrepen?

#5

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 10 januari 2010 - 12:19

ja :eusa_whistle:
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#6

eendavid

    eendavid


  • >1k berichten
  • 3751 berichten
  • VIP

Geplaatst op 10 januari 2010 - 12:38

Misschien is het toch belangrijk om op te merken dat dit niets te maken heeft met de vraag 'waar is deze energie dan naartoe'. Het antwoord van emveedee daarop is correct: dit zit in de 'potentie' om kinetische energie te krijgen zonder dat er energie aan het voorwerp wordt toegevoegd.

#7

Emveedee

    Emveedee


  • >250 berichten
  • 585 berichten
  • VIP

Geplaatst op 10 januari 2010 - 14:14

Oh, nou dan heb ik ook weer wat geleerd. Komt dat dan doordat als een stof warmer wordt, de gemiddelde snelheid van de moleculen hoger wordt en daardoor dus de massa?
Give a man a fire and he's warm for a day. Set a man on fire and he's warm for the rest of his life.

#8

*_gast_Bartjes_*

  • Gast

Geplaatst op 10 januari 2010 - 15:19

Dus waar zit 'zwaarte energie' precies?


Het vraagstuk waar de gravitationele energie gelocaliseerd is, is zeer ingewikkeld. Voorzover ik het begrijp zijn de geleerden daar nog niet uit:

http://www.math.ucr..../energy_gr.html

#9

kotje

    kotje


  • >1k berichten
  • 3330 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 10 januari 2010 - 18:21

Misschien is het toch belangrijk om op te merken dat dit niets te maken heeft met de vraag 'waar is deze energie dan naartoe'. Het antwoord van emveedee daarop is correct: dit zit in de 'potentie' om kinetische energie te krijgen zonder dat er energie aan het voorwerp wordt toegevoegd.


Bedoelt ge daarmee dat er bij toename potentiŽle energie geen toename massa is (tegengestelde wat Jan van de Velde schrijft:E=mc^2) en alleen de mogelijkheid om kinetische energie te krijgen als het voorwerp valt en dan wel zijn massa toeneemt(natuurlijk te verwaarlozen).
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

#10

eendavid

    eendavid


  • >1k berichten
  • 3751 berichten
  • VIP

Geplaatst op 10 januari 2010 - 19:23

Neen. Ik bedoel dat deze massa effecten te maken hebben met relativiteitstheorie, en dat deze niet bijdragen aan het inzicht in het klassieke mechanica systeem. En ook in relativiteitstheorie is het geen goed antwoord op de vraag 'waar gaat die energie naartoe'. Energie is daar hetzelfde als massa, dus je antwoordt eigenlijk 'die energie wordt opgenomen in de energie van het deeltje' (en dat wisten we al, we vroegen ons af wat voor soort energie dat dan is).

Dat wat jan schrijft correct is, is zonder twijfel: massa-effecten t.g.v. potentiele energie worden bijvoorbeeld vastgesteld bij de verschillende massa per nucleon van de verschillende chemische elementen. Ik wilde gewoon benadrukken, naar Alkartus toe, dat deze effecten losstaan van de meer fundamentele vraag 'waar gaat de energie naartoe'.

In algemene relativiteit is het inderdaad een nog veel ingewikkelder verhaal. Het basisprobleem daar is (volgens mij) dat er geen echte energie kan worden toegekend aan het zwaartekrachtsveld (om zo lijkt het technische redenen).

#11

kotje

    kotje


  • >1k berichten
  • 3330 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 12 januari 2010 - 22:05

Toch is dat zo. Dit volgt allemaal uit het massa-energie-equivalentieprincipe, E= mc≤. Dus ja, voor elke joule (potentiŽle of wat voor soort ook) energie die een voorwerp erbij krijgt neemt zijn massa met ongeveer 1,11∑10-17 kg toe.

Let wel, dit moet je verder wel relativistisch beschouwen. Een supersonische kogel heeft t.o.v. een stilstaande waarnemer een behoorlijke kinetische energie, maar t.o.v. een waarnemer die nťt iets trager in de zelfde richting gaat als de kogel is die kinetische energie verwaarloosbaar. Dat betekent ook dat de kogel in het referentiestelsel van de stilstaande waarnemer een grotere massa heeft dan in het referentiestelsel van de meebewegende waarnemer. Vandaar ook de term "rustmassa".

http://en.wikipedia....rgy_equivalence


Nemen we de aarde en een voorwerp met massa m dan is de potentiŽle energie van de massa m: LaTeX waarbij r de afstand tot het middelpunt aarde. De potentiŽle energie is dus negatief en zelfs oneindig ver van de aarde 0. Hoe men dit gaat combineren met E=mc^2 is mij een raadsel?
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

#12

physicalattraction

    physicalattraction


  • >1k berichten
  • 3103 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 18 januari 2010 - 08:53

Energie is niet een absolute grootheid, maar een relatieve grootheid, wat inhoudt dat het nulniveau willekeurig gekozen kan worden, in dit geval op 0 in het oneindige. Bovendien heeft een deeltje op aarde behalve potentiŽle energie ook energie omdat het een rustmassa heeft, dus die potentiŽle energie is slechts een correctie op zijn totale energie.

#13

kotje

    kotje


  • >1k berichten
  • 3330 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 18 januari 2010 - 10:31

Energie is niet een absolute grootheid, maar een relatieve grootheid, wat inhoudt dat het nulniveau willekeurig gekozen kan worden, in dit geval op 0 in het oneindige. Bovendien heeft een deeltje op aarde behalve potentiŽle energie ook energie omdat het een rustmassa heeft, dus die potentiŽle energie is slechts een correctie op zijn totale energie.


Wilt ge daar mee zeggen dat een voorwerp boven de aarde in rust een kleinere rustmassa heeft dan als dit voorwerp op de aarde in rust is?
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

#14

kotje

    kotje


  • >1k berichten
  • 3330 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 18 januari 2010 - 10:47

Wilt ge daar mee zeggen dat een voorwerp boven de aarde in rust een kleinere rustmassa heeft dan als dit voorwerp op de aarde in rust is?


Fout. Moet natuurlijk zijn grotere rustmassa hebben...
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

#15

physicalattraction

    physicalattraction


  • >1k berichten
  • 3103 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 18 januari 2010 - 10:49

Ja, het heeft meer energie, dus meer massa, al zal dit verwaarloosbaar klein zijn, zoals ook al eerder gemeld in dit topic.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures