Kettingfontein (bead chain phenomenon)

[Bartjes]

Als ik het download, kan ik het bekijken.

Mooi!

[Michel Uphoff]

De Mythbusters hadden vanavond een aflevering waarin onder meer de kettingfontein getest werd (start 2:35).
Helaas is hun uitleg veel te summier, en met hun conclusie dat grotere ballen een hogere fontein oplevert ben ik het niet onmiddellijk eens. In dit topic staat een filmpje waarin kleine kraaltjes veel hoger komen.
 

[Bartjes]

Jammer - dat onderzoekje voegt niets toe aan wat we al wisten, en die conclusie dat grotere kralen beter werken volgt niet uit hun experimenten. Ook gaan ze niet in op de verklaring van Biggins en Warner. Door de variatie van de afstanden tussen de kralen hadden ze dat kunnen testen. Ook hadden ze met hogesnelheidscamera's kunnen bekijken of de kralen zich inderdaad in de beker volgens het mechanisme van Biggins en Warner afzetten. Een gemiste kans!

[Michel Uphoff]

Een gemiste kans!

 
Mee eens. Ze hadden er zonder het al te moeilijk voor het publiek hoeven te maken dieper op in kunnen gaan.

[Marko]

Maar ze maken de uitzending voor het publiek, niet voor een handvol lezers van dit topic.
 
Ze hebben precies gedaan wat Mythbusters altijd doet voor het publiek: gecontroleerd of iets echt is of nep. Meer kan en mag je niet verwachten
 
Zie ook: http://xkcd.com/397/
 

 

[descheleschilder]

Het basisprincipe is gewoon dat de kralen aan de rand niet meteen naar beneden kunnen bewegen, en dus een stuk doorschieten. Ze worden als het ware gelanceerd. De verandering van richting vindt niet instantaan (dit zou een oneindige versnelling impliceren) op de rand plaats, maar wordt over een baan verdeeld die na de rand naar boven doorschiet om vervolgens weer naar beneden te vallen. En met de kralen kun je vele variaties maken, zonder dit basisprincipe te schenden. Een oneindige versnelling is nooit te bereiken, want dan heb je een oneindig lange ketting nodig, die een zwart gat zal vormen.

[Bartjes]

@ descheleschilder. Die verklaring schiet te kort. Zie:
 
http://rspa.royalsocietypublishing.org/content/470/2163/20130689.full.pdf+html

[Marko]

Het basisprincipe is gewoon dat de kralen aan de rand niet meteen naar beneden kunnen bewegen, en dus een stuk doorschieten. Ze worden als het ware gelanceerd. De verandering van richting vindt niet instantaan (dit zou een oneindige versnelling impliceren) op de rand plaats, maar wordt over een baan verdeeld die na de rand naar boven doorschiet om vervolgens weer naar beneden te vallen. En met de kralen kun je vele variaties maken, zonder dit basisprincipe te schenden. Een oneindige versnelling is nooit te bereiken, want dan heb je een oneindig lange ketting nodig, die een zwart gat zal vormen.

 
Ik kan me voorstellen dat je geen 321 berichtjes over het onderwerp tot in de details doorneemt, maar dit is wel heel erg lui.
 
DIt soort "verklaringen" over oneindige versnelling en zo klinken allemaal heel interessant maar feitelijk slaan ze helemaal nergens op. Een kraal, stuk van een ketting of om het even ander voorwerp kan prima een traject afleggen dat precies over de rand loopt, zónder oneindige versnelling. De vraag is waarom het traject niet precies over de rand loopt, terwijl een touw dat over een katrol loopt doorgaans wel precies over de katrol blijft lopen.
 
Je zou er goed aan doen de beschrijvingen van onder andere Bartjes in dit topic eens te bestuderen alvorens nog meer drogredenen over het topic uit te storten.

[descheleschilder]

Het is inderdaad waar dat de versnelling niet oneindig is. Dan zou de verandering van snelheid omhoog naar snelheid omlaag instantaan moeten zijn, hetgeen duidelijk niet het geval is evenmin als bij een katrol waar het touw niet omhoog schiet. Als je hetzelfde experiment zou doen met een kralenketting en een hele grote dikke beker met een heel brede ronde bovenrand (zoals de ronding van een katrol) zal de ketting dan nog omhoog schieten, of gewoon de ronding van de rand volgen zoals het touw de ronding van de katrol volgt? Globaal gezien, zonder alle maffe bewegingen die de ketting kan maken tijdens het uit de beker verdwijnen.
Ik blijf erbij dat het naar beneden vallen van de kralenketting de kralen in de beker (dat wil zeggen, als de rand van de beker dun genoeg is) omhoog lanceren en vanwege de dunne rand van de beker doorschieten, en op die manier de verandering in snelheid van naar boven naar beneden `uitsmeren` over de gevolgde baan. Die `uitsmering` is in een katrol al aanwezig omdat die in vergelijking met de rand van de beker veel breder is. Het probleem is zeker niet schaal invariant.
Misschien is er een experiment mogelijk dat een heel klein katrolletje gebruikt waar omheen een heel dunne draad waaraan heel kleine zware kraaltjes bevestigd zitten om te kijken wat er gebeurt als je de draad de vrije loop laat. Zal de draad voor hij naar beneden beweegt ook eerst omhoog bewegen?
Voor een grote katrol is duidelijk dat dit niet gebeurt, maar hoe zit dat met een mini katrol?
Ik presenteer misschien drogredenen (wat dat ook moge betekenen). Maar misschien zijn de in de vele posts, waarvan ik de meeste inderdaad niet gelezen heb, geopperde redenen ook drogredenen?

[Bartjes]

@ descheleschilder.
 
Je hoeft niet alles terug te lezen, de link in mijn berichtje #322 beschrijft tot hoever de theorievorming tot nog toe gekomen is. Het verhaal van het doorschieten is inderdaad het meest voor de hand liggend, maar bij doorrekenen blijkt dat de fontein zonder een extra opwaartse kracht niet in stand kan blijven. Het meest aannemelijke voorstel voor zo'n extra opwaartse kracht is gegeven door Biggins en Warner.
 
Beter hebben we het over de zin of onzin van de theorie van Biggins en Warner dan dat we eerdere discussies die tot niets hebben geleid hier weer herhalen.

[descheleschilder]

Maar zou dit fenomeen ook plaatsvinden als de ketting uit een heel dikke beker komt met geen dunne, maar een heel dikke ronde bovenrand? Zou de ketting niet gewoon over de rand glijden zonder daarvan los te komen?

[Bartjes]

Dat hangt af van de hoogte van de rand. Als de rand hoger is dan het vrije boogje kan komen krijgt je een hevel.
 
Overigens kan het boogje ook optreden vanaf een schaaltje zonder opstaande rand! Die rand is voor het verschijnsel niet nodig.

[Professor Puntje]

Geplaatst:
 
https://vragen.wetenschapsagenda.nl/node/21544/action
 
Ik heb er helaas nog geen reacties op ontvangen.