Kan dit?

Moderator: physicalattraction

Reageer
Berichten: 1

Kan dit?

Hallo , 
 
Ik was wat aan het spelen met de wet van joule en kwam  op de volgende formule uit : R = k/(Q².v) [SERIE]
waarin R de weerstand Q de lading en v de snelheid van de lading en k de constante van coulomb.
 
kan dit , (afleiding in bijlage)
 
Knipsel.PNG
Knipsel.PNG (10.57 KiB) 427 keer bekeken

Berichten: 112

Re: Kan dit?

Het is redelijk moeilijk om hier aan uit te kunnen.
Kun je de fysische situatie die je beschouwt niet een beetje schetsen?
Wat is bijvoorbeeld F en s ten eerste?
Ik begrijp dat je waarschijnlijk de gewone coulombkracht en een afstand bedoelt maar dat betekent weinig op zich als je ons niet vertelt waar de kracht op werkt, wat zijn oorsprong is, wat die afstand precies is.
Verder snap ik dan ook niet van welk object die snelheid is (aangenomen dat je met v een snelheid aanduidt), wat U is (ik vermoed potentiële energie maar dan is het opnieuw niet duidelijk van wat), r zal opnieuw een afstand zijn maar tussen wat weet ik ook niet.

Maar als ik simpelweg de dimensies van je uiteindelijke uitdrukking zie, kan dit volgens mij niet kloppen.
De eenheden van je linkse uitdrukking zijn namelijk
\( \frac{N \cdot m^2}{C^2} \cdot \frac{1}{C^2} \cdot \frac{1}{m/s} = \frac{kg\cdot m^2}{s \cdot C^4} \)
en de eenheid van weerstand is ohm en in meer fundamentele eenheden is dit namelijk
\( \Omega = \frac{kg \cdot m^2}{s \cdot C^2} \)
. Dus volgens mij kan deze uitdrukking fysisch dus niet.

Verder zie ik je ook dingen gebruiken als
\( I = \frac{Q}{t} \)
wat niet echt juist is, iets beter zou zijn
\( I = \frac{dQ}{dt} \)
maar ook dat is dubieus als je niet duidelijk maakt wat Q is.

Berichten: 1.617

Re: Kan dit?

Als je een formule hebt afgeleid en je vraagt je af of het klopt: altijd eerst dimensie checken. Die kloppen niet (post hierboven) dus de formule is niet correct en daarmee is de vraag beantwoord.
 
Als je een afleiding opschrijft, moet je altijd de context beschrijven, inclusief de betekenis van alle variabelen in de context. Dan is het gemakkelijker te checken waar het fout gaat. Duidelijk moet zijn wat alle variabelen in je afleiding voorstellen:
  • lading van wat
  • kracht/arbeid door wat op wat
  • snelheid van wat
  • welke afstand (s en r)
  • welke tijdsduur
  • welke weerstand
  • serieschakeling van wat
 
In ieder geval klopt de derde regel van je afleiding al niet want het rechterlid heeft niet de dimensie van arbeid.
 
 
In de vierde regel doe je iets dat streng verboden is: 
links staat iets met dimensie meter, twee gelijktekens later staat er iets dat dimensie van snelheid zou moeten hebben. Ik zie dat je  op zoek bent naar een snelheid maar dat moet je anders opschrijven.
 
Het gelijkteken mag natuurlijk alleen staan tussen expressies die aan elkaar gelijk zijn.
 
Bijvoorbeeld zo:
 
s = [formule]
v=s/t want de snelheid is constant: 
v=[formule]/t
vervang: I = Q/t, want de stroomsterkte is constant:
v= [nieuwe formule  met I gesubstitueerd voor Q/t]
 
Demophilus schreef: Verder zie ik je ook dingen gebruiken als
\( I = \frac{Q}{t} \)
wat niet echt juist is, iets beter zou zijn
\( I = \frac{dQ}{dt} \)
maar ook dat is dubieus als je niet duidelijk maakt wat Q is.
 
Dit is correct als de stroom constant is. Hetzelfde argument geldt voor v = s/t: alleen correct als de snelheid constant is. Of dit allemaal mag kunnen we niet vaststellen als de situatiebeschrijving ontbreekt. Dergelijke aannames kun je expliciet maken door ze te vermelden in je afleiding, zie voorbeeld hierboven. 

Reageer