Springen naar inhoud

[fysica] potentiele energie, pos en neg kracht


  • Log in om te kunnen reageren

#1

matke57

    matke57


  • >25 berichten
  • 73 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 29 december 2008 - 20:36

ik snap bewering 2,3 en 4 maar bij 1 is volgens mijn redenering juist het omgekeerde waar? kan er iemand mij uitlegge waarom bewering 1 niet klopt ...

bedankt

Bijgevoegde afbeeldingen

  • h04_v01.jpg

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

#2

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44845 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 29 december 2008 - 20:48

Dag Matke57, Welkom :D op het forum Huiswerk en Practica.

Jij wilt vlot hulp. Dat is alleen goed mogelijk als je daar zelf wat voor doet.

Naast de algemene regels van dit forum hebben we voor dit huiswerkforum een paar speciale regels en tips.
Die vind je in de huiswerkbijsluiter

In die huiswerkbijsluiter staat bijvoorbeeld:

Quote

WE ZIJN GEEN HUISWERKMACHINE
Punt ťťn hebben we een hekel aan luie mensen, punt twee is een foutje in een redenering of berekening meestal rap aangewezen. Jij hebt snel de oplossing van je probleem, je helper kan weer vlot wat anders leuks gaan doen.

Laat je alsnog eerst even zien wat je zelf al bedacht of berekend had, en/of waar je precies vastloopt??

Quote

DEKKENDE TITEL
Geef in je titel een zo dekkend mogelijke omschrijving van je vraagstelling
Maak in een paar woorden duidelijk waar het over gaat. Je kunt wel duizend onderwerpen verzinnen met als titel [natuurkunde]mechanica, en die vindt dus niemand meer terug. [natuurkunde]bungee-jump is dan bijvoorbeeld duidelijker en maakt je topic herkenbaarder

We hebben nu je titel even aangepast, evenals van je andere topics. Denk je er de volgende keer zťlf aan??

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

#3

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44845 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 29 december 2008 - 21:12

ik kan in de afbeelding de nummertjes op de x-as niet onderscheiden. Staan die gewoon van links naar rechts van 1 naar 4?.

Verder snap ik hier de definitie van potentiŽle energie niet, dan wel die van het assenstelsel. PotentiŽle energie kan eigenlijk niet kleiner dan 0 worden. (correctie achteraf: dat kan wel, hangt ervan af hoe je het nulpunt definieert)
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

matke57

    matke57


  • >25 berichten
  • 73 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 29 december 2008 - 21:18

volgens mij is dit een grafiek van intermoleculaire krachte. Fx2=O niet correct omdat FX2>0, FX3 is ook >0, FX4 klopt omdat de potentiele energie juist zijn minimum had bereikt en de kracht 0 was en nu nog onder de x as ligt....
dus volgens mij is fx1 ook correct maar het antwoord is dat FX4 als enige correct is.

ik kan in de afbeelding de nummertjes op de x-as niet onderscheiden. Staan die gewoon van links naar rechts van 1 naar 4?.

Verder snap ik hier de definitie van potentiŽle energie niet, dan wel die van het assenstelsel. PotentiŽle energie kan eigenlijk niet kleiner dan 0 worden.

ik denk van wel

#5

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44845 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 29 december 2008 - 21:21

ik denk van wel

kun je een voorbeeld geven van hoe dat in jullie cursus is gedefinieerd? Want ik zie het niet.
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

matke57

    matke57


  • >25 berichten
  • 73 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 29 december 2008 - 21:48

kun je een voorbeeld geven van hoe dat in jullie cursus is gedefinieerd? Want ik zie het niet.



ok die " ik denk van wel " was bedoeld op dat de x'en in de juiste volgorde staan (denkik want ik kan ook niet verder inzoomen)

4.12 Intermoleculaire krachten
De krachten tussen de moleculen onderling zijn van elektro-magnetische oorsprong. Alhoewel
moleculen, als een geheel bekeken, elektrisch neutraal zijn, bezitten zij positieve en negatieve ladingen.
Wanneer twee moleculen elkaar naderen worden hun ladingsverdelingen verstoord waardoor
de gemiddelde afstand tussen tegengestelde ladingen enigszins kleiner wordt dan de gemiddelde afstand
tussen gelijksoortige ladingen. Hierdoor ontstaat er tussen deze moleculen een resulterende
aantrekkingskracht. De inwendige verstoring der ladingsverdeling zal alleen optreden indien de
moleculen voldoende dicht bij elkaar naderen. Hieruit volgt dat deze intermoleculaire krachten
slechts over zeer kleine afstanden inwerken. Men zegt dat deze krachten een kleine dracht
hebben.
Wanneer de moleculen zo dicht bij elkaar komen zodat hun buitenste ladingen (elektronenwolken)
in elkaar gaan dringen, dan wordt de intermoleculaire kracht plots afstotend en deze kracht zal zeer
snel toenemen met het verkleinen van de afstand tussen de moleculen. Het is deze afstotende kracht
die instaat voor het biljartbal-karakter van de moleculaire botsingen in gassen. De afstand tussen de
centra van twee moleculen waarbij deze afstotingskracht vrij plotseling een overheersende rol gaat
spelen, kunnen wij redelijkerwijze als de diameter van het sferisch gedacht molecule beschouwen.
De intermoleculaire krachten kunnen gra sch worden voorgesteld door de onderlinge potentiele energie
uit te zetten in functie van de afstand r tussen hun middelpunten. De kracht F die op ieder
molecule zal inwerken wordt gegeven door F = ��dU=dr. In Fig.4.11 is een typische vorm van de
kromme U® gegeven, samen met de corresponderende F®. Hierbij is een der moleculen vast in
O gedacht.
Als diameter van een molecule neemt men gewoonlijk de afstand waarbij U = 0 wordt hetgeen
ongeveer de minimum afstand is tussen de middelpunten van de twee moleculen die bij een botsing
kan optreden. Voor eenvoudige moleculen is die afstand ongeveer 2; 5x10��10m. De intermoleculaire
krachten worden praktisch verwaarloosbaar klein bij afstanden van ongeveer 10��9m. De potentiele
energie is minimaal (evenwichtstoestand) voor r ' 3; 5x10��10m. Al deze afstanden veranderen
natuurlijk met de soort van molecule maar kwalitatief vindt men telkens hetzelfde zoals in Fig.4.11


de tekening waarover men het heeft is dezelfde als in die oefening... ik hoop dat u der aanuit kan want zelf snap ik dit stuk niet zo goed.

#7

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44845 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 29 december 2008 - 22:32

Is het wťl de bedoeling dat je dat stuk snapt? Ik wil het je met plezier uitleggen, maar het plaatje uit je oefening heeft gťťn betrekking op intramoleculaire krachten, of ik zie het niet. (dwz, ik kan me die moleculaire situatie niet voorstellen. Je zou het je als een volledig hypothetische situatie kunnen voorstellen, en als de punten logisch genummerd zijn gelden dan volgens mij alle gestelde voorwaarden).

Hert plaatje dat bij je verhaal hoort zou er meer uit moeten zien als:
Geplaatste afbeelding
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

#8

matke57

    matke57


  • >25 berichten
  • 73 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 december 2008 - 07:58

Is het wťl de bedoeling dat je dat stuk snapt? Ik wil het je met plezier uitleggen, maar het plaatje uit je oefening heeft gťťn betrekking op intramoleculaire krachten, of ik zie het niet. (dwz, ik kan me die moleculaire situatie niet voorstellen. Je zou het je als een volledig hypothetische situatie kunnen voorstellen, en als de punten logisch genummerd zijn gelden dan volgens mij alle gestelde voorwaarden).

Hert plaatje dat bij je verhaal hoort zou er meer uit moeten zien als:
Geplaatste afbeelding



ja idd je hebt gelijk bedankt! , maar met welke theorie heeft dit plaatje dan wel te make?

mvg

#9

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44845 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 30 december 2008 - 10:37

Dit (mijn plaatje) gaat erover hoe twee atomen elkaar aantrekken of afstoten.

Laten we eens met de aantrekking beginnen, en eerst even een zijstap naar een hopelijk bekend verschijnsel maken: zwaartekracht.

Je kent hopelijk de vergelijking de vergelijking voor potentiele zwaarte-energie (Epot = m∑g∑h), als gevolg van de zwaartekracht Fz= m∑g?

Als twee objecten elkaar met zwaartekracht aantrekken, en je brengt ze oneindig ver van elkaar, dan wordt de zwaartekracht m∑g vanzelf 0 N.

Vul dat in in de vergelijking Epot = m∑g∑h, en dan zien we dat de potentiŽle energie 0 wordt.

We definiŽren het potentiŽle-energieniveau op oneindige afstand dan ook als 0 J.

Zover mee?
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

#10

matke57

    matke57


  • >25 berichten
  • 73 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 december 2008 - 10:58

Dit (mijn plaatje) gaat erover hoe twee atomen elkaar aantrekken of afstoten.

Laten we eens met de aantrekking beginnen, en eerst even een zijstap naar een hopelijk bekend verschijnsel maken: zwaartekracht.

Je kent hopelijk de vergelijking de vergelijking voor potentiele zwaarte-energie (Epot = m∑g∑h), als gevolg van de zwaartekracht Fz= m∑g?

Als twee objecten elkaar met zwaartekracht aantrekken, en je brengt ze oneindig ver van elkaar, dan wordt de zwaartekracht m∑g vanzelf 0 N.

Vul dat in in de vergelijking Epot = m∑g∑h, en dan zien we dat de potentiŽle energie 0 wordt.

We definiŽren het potentiŽle-energieniveau op oneindige afstand dan ook als 0 J.

Zover mee?

ja

#11

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44845 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 30 december 2008 - 11:42

OK.

We brengen twee atomen oneindig ver uit elkaar. Het potentiŽle-energieniveau noemen we 0. We geven ťťn van de atomen een duwtje richting de ander. Het duurt even, maar op den duur beginnen zich aantrekkende krachten te manifesteren, ons atoompje gaat sneller en sneller. Maar toenemende bewegingsenergie betekent ook vanzelf (wet van behoud van energie) dat er een energie moet afnemen: wel, da's de potentiŽle energie.

Die aantrekkende kracht is op langere afstand redelijk merkbaar, al moeten we dat niet overdrijven. Omdat de kracht exponentieel met de afstand afneemt begin je dat eigenlijk pas goed te merken als de atomen elkaar redelijk dicht naderen

Nou maken we een grafiek waarin we de potentiŽle energie van het systeem afzetten tegen de afstand van de twee atomen. Dat ziet er dan uit als de onderste stippellijn in mijn plaatje. Hoe dichter we het atoom naderen, hoe exponentieel groter de aantrekkingskracht, dus hoe exponentieel sterker de potentiŽle energie als gevolg van de aantrekkingskracht afneemt.

Nou zijn er tussen atomen niet alleen aantrekkingskrachten. Er zijn ook afstotende krachten.
Kijken we weer eens naar de energiegevolgen van alleen die afstotende kracht. Ver weg zijn ze weer 0, ik definieer het potentiŽle energieniveau weer 0 J. Dan begin ik ze naar elkaar te duwen, maar dit keer moet ik blijven duwen, ik verricht arbeid, ik stop energie IN het systeem. Het potentiŽle energieniveau neemt dus toe naarmate de atomen elkaar naderen.

Ook de grootte van de afstotende krachten is afhankelijk van de afstand. Die beginnen pas serieus te spelen op het moment dat er elektronenschillen "ingeduwd" worden, alsof je twee ballonnen tegen elkaar duwt. Iets verder weg worden ze al snel nagenoeg 0, maar dichterbij nemen ze veel sneller toe dan die aantrekkende krachten.

Al met al ontstaat er als gevolg van afstotende krachten een potentiŽle-energiecurve volgens de bovenste blauwe stippelllijn.

Je hebt nou twee krommen die een niveau van potentiŽle energie geven in relatie tot de afstand.
Maar die afstotende en aantrekkende krachten zijn beide aanwezig, en geven samen een netto-kracht tussen de atomen. Net zo goed als je krachten kunt optellen, kun je dat ook met de potentiŽle energieniveaus als gvolg van die krachten. Dat resulteert in een resultante-potentiŽle energie curve die de rode lijn in mijn plaatje volgt. Gewoon de twee stippellijnen bij elkaar opgeteld (dat plaatje had in dat opzicht een tikje netter gekund, maar het principe klopt)

nog steeds mee? We zijn er bijna
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

matke57

    matke57


  • >25 berichten
  • 73 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 december 2008 - 12:03

"Dat ziet er dan uit als de onderste stippellijn in mijn plaatje. Hoe dichter we het atoom naderen, hoe exponentieel groter de aantrekkingskracht, dus hoe exponentieel sterker de potentiŽle energie als gevolg van de aantrekkingskracht afneemt.
"
uw energie niveau stijgt hier tog op het grafiekje?

"afstotende kracht. Ver weg zijn ze weer 0, ik definieer het potentiŽle energieniveau weer 0 J. Dan begin ik ze naar elkaar te duwen, maar dit keer moet ik blijven duwen, ik verricht arbeid, ik stop energie IN het systeem. Het potentiŽle energieniveau neemt dus toe naarmate de atomen elkaar naderen.
"
uw energie niveau daalt hier tog op het grafiekje?

buiten deze twee zake ben ik mee

#13

matke57

    matke57


  • >25 berichten
  • 73 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 december 2008 - 12:08

"Dat ziet er dan uit als de onderste stippellijn in mijn plaatje. Hoe dichter we het atoom naderen, hoe exponentieel groter de aantrekkingskracht, dus hoe exponentieel sterker de potentiŽle energie als gevolg van de aantrekkingskracht afneemt.
"
uw energie niveau stijgt hier tog op het grafiekje?

"afstotende kracht. Ver weg zijn ze weer 0, ik definieer het potentiŽle energieniveau weer 0 J. Dan begin ik ze naar elkaar te duwen, maar dit keer moet ik blijven duwen, ik verricht arbeid, ik stop energie IN het systeem. Het potentiŽle energieniveau neemt dus toe naarmate de atomen elkaar naderen.
"
uw energie niveau daalt hier tog op het grafiekje?

buiten deze twee zake ben ik mee


ofwel bedoeld men met energieniveau hier de energie van het deeljte , ale de Ekin, en klopt het wel

#14

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44845 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 30 december 2008 - 12:11

Kijk NOG NIET naar de rode lijn.


Kijk alleen naar de onderste blauwe stippellijn voor de aantrekkende krachten, en de daarmee samenhangende curve van de potentiŽle energie vs de afstand

potaantr.gif



Kijk dan daarna alleen naar de bovenste blauwe stippellijn voor de afstotende krachten, en de daarmee samenhangende curve van de potentiŽle energie vs de afstand


potafst.gif
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

#15

matke57

    matke57


  • >25 berichten
  • 73 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 december 2008 - 12:14

ahja kad fout gezien met de afstand!





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures