Springen naar inhoud

Bewegingsenergie vraag


  • Log in om te kunnen reageren

#1

wololoh

    wololoh


  • >25 berichten
  • 31 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 11 juli 2007 - 17:27

Hoi allemaal

Ik lees zo af en toe wel eens wat op dit forum, vooral over natuurkunde want dat vind ik meestal reuze-interessant (ik ga volgend jaar technische natuurkunde studeren in Eindhoven). Ik heb zelf echter een (domme?) vraag, ik heb er nu een middagje over nagedacht maar ik snap het gewoon niet. Eigenlijk heb ik 2 vragen, hier komen ze... pi.gif


1. Een (voor mij) lastig scenario met kinetische energie (ik heb ook andere dingen in gedachte maar die komen op hetzelfde neer). Stel; je kijkt vanuit de ruimte naar een object dat stilstaat op het aardoppervlak. Dat object moet dan (vanuit jouw gezichtspunt) wel bewegingsenergie hebben, toch? Echter, iemand die naast het object op aarde staat, zal zeggen dat het geen bewegingsenergie heeft (want het object staat vanaf hem gezien stil). Nog vreemder wordt het voor mij wanneer het object gaat bewegen tegen de draairichting van de aarde in. Vanuit de ruimte gezien gaat het dan langzamer bewegen (dus de bewegingsenergie neemt af), terwijl het vanaf de aarde gezien juist sneller gaat bewegen (dus de bewegingsenergie neemt toe). Omdat er geen absolute beweging mogelijk is, snap ik hier dus helemaal niks van; de hoeveelheid energie in het universum is toch altijd gelijk enzo? Maar volgens mijn gedachtengang zien twee mensen hetzelfde object met verschillende energie...

2. Over de formule E=mc^2. Betekent de formule dat, wanneer de energie van een voorwerp toeneemt, ook de massa toeneemt? (Dus dat bijvoorbeeld een voorwerp dat je hoger in de lucht brengt zwaarder wordt door de zwaarte-energie, of dat een voorwerp dat sneller gaat bewegen zwaarder wordt door meer kinetische energie). Dan zouden de twee waarnemers uit mijn eerste vraag toch ook verschillende massa's waarnemen voor het object? Als dit zo is heb ik bijvoorbeeld ook moeite met het feit dat licht geen massa heeft (waar ik overigens wel van overtuigd ben).



Wie kan me hiermee helpen?

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

#2

Phys

    Phys


  • >5k berichten
  • 7556 berichten
  • VIP

Geplaatst op 11 juli 2007 - 17:40

Voor je tweede vraag: klik

Voor je eerste vraag: inderdaad is snelheid niet absoluut, dus zullen verschillende waarnemers verschillende (relatieve) snelheden waarnemen.
Kinetische is snelheidsafhankelijk, en er is een aangepaste formule voor, geldig in de relativiteitstheorie.
Eigenlijk hebben beide vragen te maken met de SRT, dus misschien moet je je maar eens gaan inlezen. Als je Theoretische Natuurkunde in Utrecht gaat studeren, krijg je dat vak meteen de eerste periode in je eerste jaar pi.gif
Never express yourself more clearly than you think.
- Niels Bohr -

#3

wololoh

    wololoh


  • >25 berichten
  • 31 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 11 juli 2007 - 18:07

Bedankt voor je antwoord. Ik zal me maar eens een beetje in de SRT verdiepen dan :D .

Ja, theoretische natuurkunde studeren lijkt me ook geweldig... alleen heb ik niet het idee dat ik iets voor de theoretische natuurkunde zou kunnen betekenen pi.gif (Ik vind het natuurlijk wel heel interessant enzo). Anyway ik heb lang getwijfeld tussen technische en theoretische natuurkunde... uiteindelijk heeft het ook wel meegespeeld dat ik dichtbij Eindhoven woon (hoef ik niet meteen op kamers). Maar ook inhoudelijk lijken het me allebei erg interessante studies. Ik vind het wel een beetje jammer dat ik geen theoretische natuurkunde ga studeren, maar dat zou andersom waarschijnlijk ook waar zijn :D .

#4

Phys

    Phys


  • >5k berichten
  • 7556 berichten
  • VIP

Geplaatst op 11 juli 2007 - 19:56

Ik zat vorig jaar hetzelfde te overwegen, alleen was bij mij het feit dat ik dichtbij Eindhoven woonde juist de reden om nŪet erheen te gaan pi.gif
Never express yourself more clearly than you think.
- Niels Bohr -

#5

rodeo.be

    rodeo.be


  • >250 berichten
  • 647 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 juli 2007 - 09:01

Voor vraag 2: je moet goed beseffen dat potentiŽle energie slechts bepaald is op een constante na, en die constante heb je nodig omdat je snelheden idd op verschillende manieren kunt beschouwen. In ieder geval heb je alleen verschillen in potentiŽle energie nodig. Dan valt die constante weg.
???

#6

eendavid

    eendavid


  • >1k berichten
  • 3751 berichten
  • VIP

Geplaatst op 12 juli 2007 - 11:28

Voor vraag 2: je moet goed beseffen dat potentiŽle energie slechts bepaald is op een constante na, en die constante heb je nodig omdat je snelheden idd op verschillende manieren kunt beschouwen. In ieder geval heb je alleen verschillen in potentiŽle energie nodig. Dan valt die constante weg.

Opletten.
Klassiek is de potentiŽle energie op een constante na bepaald. In SR geldt dit niet, zoals je ook ziet in de formule E=mc≤. Energie moet transformeren als de tijdscomponent van de energie-impuls viervector. Als je er zomaar een constante bij optelt zal deze in een ander stelsel opmengen met de impuls, wat duidelijk niet kan. Dus het antwoord op de vraag zoals het al gegeven was: energie is geen scalaire grootheid, ze is een component van een viervector, waardoor ze afhankelijk wordt van de snelheid t.o.v. de waarnemer. Dit is niet vreemd: ook klassiek heb je dit, dat is precies de betekenis van kinetische energie.

Het verhaaltje dat je probeert te vertellen is een heel ander, en wordt in moderne termen zo verteld: In een relativistische context moet een ijktransformatie aanleiding geven tot dezelfde waarde voor observabelen. Een ijktransformatie (engels: gauge) is een transformatie op de velden (bijvoorbeeld, het elektromagnetisch veld) die de fysica invariant laat, bijvoorbeeld een constante optellen bij een elektrostatisch veld.

#7

rodeo.be

    rodeo.be


  • >250 berichten
  • 647 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 juli 2007 - 14:39

Opletten.

Ah, ik zit hier in het Relativiteitstheorie-forum, en die doen altijd speciaal pi.gif
???

#8

Math-E-Mad-X

    Math-E-Mad-X


  • >1k berichten
  • 2383 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 juli 2007 - 16:16

Eigenlijk hebben beide vragen te maken met de SRT, dus misschien moet je je maar eens gaan inlezen.

Ben ik het niet helemaal mee eens. Vraag 1 is een puur Newtoniaans probleem. Het heeft wel met het 'relativiteitsprincipe' te maken en daar leunt relativiteitstheorie op.
while(true){ Thread.sleep(60*1000/180); bang_bassdrum(); }

#9

Phys

    Phys


  • >5k berichten
  • 7556 berichten
  • VIP

Geplaatst op 12 juli 2007 - 16:26

Let op het woordje 'eigenlijk' pi.gif
Als je kinetische energie in de SRT begrijpt, is het antwoord op de eerste vraag beantwoord.
Never express yourself more clearly than you think.
- Niels Bohr -

#10

wololoh

    wololoh


  • >25 berichten
  • 31 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 14 juli 2007 - 10:08

Nou, in ieder geval bedankt allemaal voor de hulp/tips. :D

#11

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44877 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 14 juli 2007 - 14:54

Maar haal er voor de eerste vraag geen Speciale Relativiteit bij, dat is schieten met een kanon op een mug.

Als ze een kogel op je afschieten en jij vliegt met een maar ietsje geringere snelheid als de kogel en in dezelfde richting, dan zal die kogel zachtjes tegen je aan botsen zonder enige schade te doen. De bewegingsenergie van de kogel ten opzichte van jou is niet genoeg om een gat te slaan. Gewone galileÔsche relativiteit is meer dan zat hiervoor.
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

#12

dtw

    dtw


  • >25 berichten
  • 71 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 27 juli 2007 - 18:33

Leuk, ik ben net afgestudeerd in de Technische Natuurkunde (Rijswijk).

Een paar dingen die ik moet corrigeren:

E = m * c^2

Dit heeft niks te maken met kinetische energie, daar is de formule van: Ek= 0,5*m*v^2
Nee, met deze formule bereken je de energie die nodig is om een bepaalde hoeveelheid massa om te zetten in energie. En aangezien de wet van behoud van energie zegt dat er nooit energie verloren kan gaan, alleen omgezet in een andere vorm, houdt de formule ook gelijk in dat je de energie berekent die er vrij komt wanneer je een bepaalde hoeveelheid massa omzet in energie.

Het verhaal waar jij mee in je hoofd zit is dat wanneer een lichaam in de buurt komt van de lichtsnelheid dat dan zijn massa toeneemt naar oneindig. Zo wordt het onmogelijk om hem nog die kracht te geven om hem te versnellen en sneller te laten gaan dan de lichtsnelheid. 2e wet van Newton: F = m * a. Bij een oneindig grote massa zal dus een oneindig grote kracht nodig zijn en dat is dus niet mogelijk.
Just think about it ;)

#13

Phys

    Phys


  • >5k berichten
  • 7556 berichten
  • VIP

Geplaatst op 27 juli 2007 - 22:49

dtw, ik vraag me af of jij Speciale Relativiteitstheorie hebt behandeld in je studie (hogeschool, toch?) ?
Het lijkt er alleszins niet op.

Veranderd door Phys, 27 juli 2007 - 22:50

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

#14

eendavid

    eendavid


  • >1k berichten
  • 3751 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 juli 2007 - 13:39

Dit heeft niks te maken met kinetische energie, daar is de formule van: Ek= 0,5*m*v^2

Phys suggereerde het al, maar dit klopt niet. Doe eens een Taylor-ontwikkeling van de formule.

#15

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 juli 2007 - 17:28

Leuk, ik ben net afgestudeerd in de Technische Natuurkunde (Rijswijk).

Je bent niet de enige die op technische natuurkunde is afgestudeerd op dit forum. pi.gif

Sterker nog, de oprichter van dit forum was een Technisch Natuurkunde student.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures