Springen naar inhoud

Schuifwrijving


  • Log in om te kunnen reageren

#1

AItt

    AItt


  • >100 berichten
  • 235 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 juni 2010 - 14:51

Hallo,

Als een voorwerp door lucht beweegt wordt de luchtweerstand groter naarmate de snelheid groter wordt omdat het per tijdseenheid tegen meer moleculen botst. Maar als je een voorwerp met een grotere snelheid over een ondervlak duwt wordt de schuifweerstand(wrijving) niet groter dan de max schuifwrijving. Maar waarom is dat eigenlijk, want ook het voorwerp dat schuift, komt dan toch bij grotere snelheid per tijdseenheid meer moleculen van het ondervlak tegen?En als je je hand met grotere snelheid over iets schuift dan wordt het toch warmer dan bij lagere snelheid?

Alvast bedankt

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

#2


  • Gast

Geplaatst op 12 juni 2010 - 15:31

Nou de luchtweerstand wordt niet alleen groter omdat er meer moleculen botsen, maar inderdaad, er worden meer moleculen verstoord en daarvoor is energie nodig. Heb je misschien een idee wat dit betekent voor de luchtweerstand?

Op een ruw vlak is de situatie wat anders. Het is zelfs zo, dat een stilstaand voorwerp meer wrijving ondervindt dan een bewegend! Maar, eenmaal in beweging verandert de wrijving niet meer. Je raakt inderdaad meer uitsteeksels aan, maar verricht je daar ook arbeid op?

Tenslotte je laatste vraag, je hand wordt warmer terwijl de wrijvingskracht gelijk blijft. Waarom? Waardoor wordt je hand eigenlijk warm dan?

#3

kotje

    kotje


  • >1k berichten
  • 3330 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 12 juni 2010 - 17:33

Hallo,

Als een voorwerp door lucht beweegt wordt de luchtweerstand groter naarmate de snelheid groter wordt omdat het per tijdseenheid tegen meer moleculen botst. Maar als je een voorwerp met een grotere snelheid over een ondervlak duwt wordt de schuifweerstand(wrijving) niet groter dan de max schuifwrijving. Maar waarom is dat eigenlijk, want ook het voorwerp dat schuift, komt dan toch bij grotere snelheid per tijdseenheid meer moleculen van het ondervlak tegen?En als je je hand met grotere snelheid over iets schuift dan wordt het toch warmer dan bij lagere snelheid?

Alvast bedankt


Ik zou zeggen dat in de lucht met toenemende snelheid van het voorwerp de lucht samengedrukt wordt in de bewegensrichting zodanig dat de luchtweerstand toeneemt met de snelheid. Bij wrijving bij vaste oppervlakten is dit niet zo.
Natuurlijk zal de warmteontwikkeling met toenemende snelheid groter worden omdat ontwikkelde vermogen wrijvingskacht
groter wordt (P=Fw.v)
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

#4


  • Gast

Geplaatst op 13 juni 2010 - 08:33

Oei Kotje, je beantwoord de vragen die de topicstarter eigenlijk moet beantwoorden!

Met je opmerking over de luchtmoleculen ben ik het niet helemaal eens, want vrij bewegende luchtmoleculen laten zich niet zomaar samenpersen. In principe moet je om de luchtweerstand te bereken de aerodynamica gebruiken maar ik ga er niet op voorhand van uit dat de vraagsteller deze kan volgen.

We moeten dus een vereenvoudigde kwalitatieve verklaring zoeken. Ik zei, de moleculen komen wel in beweging en daar gaat dus energie inzitten. Maar ik bedenk me nu, dat dat nog niet verklaart dat de luchtweerstand toeneemt bij hogere snelheid. Hoewel, als het getal van Reynolds niet teveel veranderd, is de stroming rond het lichaam altijd gelijkvormig en niet afhankelijk van de snelheid (zolang de invalshoek niet verandert). Dus stromen er door de verstoorde stroomlijnen meer luchtmoleculen, die allemaal extra energie hebben gekregen. Dus neemt de door het voorwerp geleverde arbeid toe. Alleen, dat kan ook komen doordat de snelheid hoger is bij gelijke luchtweerstand (P=F.v).

Mijn laatste suggestie alvorens de aerodynamica erbij te slepen, is een dimensie-analyse: neem aan dat de kracht F rechtevenredig is met de snelheid v, de luchtdichtheid rho, en het frontaal oppervlak S, dan is

da.GIF
(sorry had een kwadraat bij de kracht bijgemoeten, dus niet Kgm/s maar Kgm/s ^2).
AItt kan dan vast uitrekenen dat de luchtweerstand evenredig is met het kwadraat van de snelheid. Toch AItt?

Blijft over de vraag over de glijweerstand. Volgens mij moet je daarbij aannemen dat de snelheid zodanig groot is dat er geen bewegingen op molecule-niveau plaatsvinden. Immers als het glijdende voorwerp met zijn uitsteeksels in die van het oppervak grijpen, neemt de vrwijving wel degelijk toe. Als dat 'klitten' niet meer optreedt, maakt het voor een voorwerp dan nog uit of het snel of langzaam over een oppervlak glijdt, AItt?

Veranderd door bessie, 13 juni 2010 - 08:45


#5

AItt

    AItt


  • >100 berichten
  • 235 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 juni 2010 - 09:33

Volgens mij moet je daarbij aannemen dat de snelheid zodanig groot is dat er geen bewegingen op molecule-niveau plaatsvinden.

Deze snap ik niet zo goed. Bedoel je dat er dan geen moleculen van de beide oppervlakken tegen elkaar aan schuiven?Maar waarom dan niet? Gaat het voorwerp door de hogere snelheid op moleculair niveau een beetje zweven boven het oppervlak?

#6


  • Gast

Geplaatst op 13 juni 2010 - 14:11

Ja dat zou je op atomair/moleculair niveau zo kunnen zeggen. Begrijp je het nu?

#7

AItt

    AItt


  • >100 berichten
  • 235 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 juni 2010 - 17:51

Ja dat zou je op atomair/moleculair niveau zo kunnen zeggen. Begrijp je het nu?

Ja tuurlijk. Als ik dat aanneem, dan snap ik het. Maar ik snap nog niet waarom ik het moet aannemen. ;)
Of moet je dan de aerodynamica bijhalen ,wat waarschijnlijk te moeilijk is?

#8


  • Gast

Geplaatst op 13 juni 2010 - 18:00

Ehm ja, als jij denkt dat je aerodynamica nodig hebt om te beschrijven hoe een voorwerp over een ondergrond beweegt, dan ben je nog niet helemaal toe aan het echte werk. Maarre, niets te danken hoor!





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures