Een zeilboot met de ventilator II

[always]

Bijzonder om te vernemen dat een kogel weer een beetje uit deukt, zouden daar ook filmpjes van zijn?
 
Maar is die begin som van -1+1+1 ook ongeveer de realtiteit dan? Kan het zijn dat de laatste afzet van de luchtmoleculen door het uitveren toch niet veel minder krachtig is als bij de eerste impact? Er lijkt me immers toch energie verloren te zijn gegaan van het molecuul op het in beweging gezette zeil. Bij de afzet zou de energie dan misschien de helft zijn dus -1+1+0,5.  Ben ook wel benieuwd hoe dat dan werkt bij zo'n molecuul. Stel je hebt een N2 molecuul, die heeft een drievoudige binding, maar kun je die orbitalen dan zomaar induwen tot dichter bij de kern of zo? Of is het het elektrisch veld van het hele molecuul wat ingeduwd kan worden tegen het elektrisch veld van het zeil?

[shimmy]

Bij de afzet zou de energie dan misschien de helft zijn dus -1+1+0,5 ?

Maakt dat iets uit voor het uitleggen van het antwoord op jouw oorspronkelijke vraag? Zolang je er maar een postief getal neer zet ben je het eens dat het bootje vooruit zou kunnen komen (afhankelijk van de statische weerstand).

[always]

Maakt dat iets uit voor het uitleggen van het antwoord op jouw oorspronkelijke vraag? Zolang je er maar een postief getal neer zet ben je het eens dat het bootje vooruit zou kunnen komen (afhankelijk van de statische weerstand).

 
Op de hoofdvraag maakt dat inderdaad niet veel uit. Maar ik vind dat mechanisme erachter wel interessant om dat wat preciezer te weten. Want misschien dat ik het door die details wat beter kan snappen.

[Michel Uphoff]

Vrijwel alle botsingen van macroscopische objecten zitten zoals gezegd ergens tussen volmaakt elastisch en onelastisch in.
 
Volmaakt elastisch: impulsmoment blijft behouden, bewegingsenergie wordt behouden
Volmaakt onelastisch: impulsmoment blijft behouden, alle bewegingsenergie wordt omgezet in andere energie (geluid, warmte, trillingen)
In de praktijk van niet volmaakte objecten; impulsmoment blijft behouden, een deel van de kinetische energie wordt omgezet, een deel van de bewegingsenergie blijft behouden.
Interne energie heeft geen invloed op het impulsmoment. Voorbeeldje; het massacentrum van een granaat heeft na het afschieten een bepaalde baan en komt op een bepaalde plaats neer. Dezelfde granaat die onderweg ontploft (louter interne energie) lijkt dit te logenstraffen, maar als je het gemeenschappelijk massacentrum van alle brokstukken berekent, blijkt dat centrum nog steeds exact volgens dezelfde baan te reizen. Het gemeenschappelijk massacentrum komt op precies dezelfde plaats neer (alhoewel daar mogelijk geen stukje granaat te bekennen is). Dit alles natuurlijk zonder rekening te houden met weerstand van de lucht.
 
Kijk eens naar dit filmpje, en bestudeer de eerste hoofdstukken van de bijlage.
 

 
Bijlage:

impuls theorie

(539.87 KiB) 326 keer gedownload

 
 

[Math-E-Mad-X]

impulsmoment

 
Je bedoelt: 'impuls', wat in het Engels 'momentum' wordt genoemd.
 
Verwarrend genoeg gebruiken we in het Nederlands de term 'impulsmoment' als synoniem voor 'draaimoment' of 'hoekmoment' (in het Engels 'angular momentum'). Dat heeft hier dus niets mee te maken.

[Michel Uphoff]

Ja, onduidelijke woordkeuze. Ik gebruik eigenlijk liever de Engelse termen.

[always]

Ik heb er nog eens over nagedacht. Maar zou het ook niet kunnen dat de zeilboot naar voren gaat doordat bij de afzet door de ventilator de boot een mindere achterwaartse kracht krijgt dan de luchtmoleculen vooruit of kan dat niet? Immers de ventilator zijn wieken stoten een molecuul weg, maar is het dan zo dat de totale kracht gelijk verdeelt is op de wiek en het molecuul?
 
Als ik in het pdf je (blz 6) kijk dan wordt daar een voorbeeld van een elastische botsing gegeven. Daarbij heeft het heengaande blokje een snelheid van 6 maar de blok waarmee hij botst gaat nooit sneller dan 4. Bij een inelastische botsing krijgt blokje twee een snelheid van 2 de overige energie gaat daar dus op aan vervorming en warmte. Dus dat duidt er dan inderdaad op dat een elastisch botsing zorgt voor een sneller schip.
Maar wat zou de snelheid van blok 2 zijn geweest als blok 1 even zwaar was?

[Michel Uphoff]

We kunnen jou het antwoord wel geven, maar het is beter als je met de wet van behoud van impuls het zelf berekent.
Of, in dit geval niet moeilijk denk aan biljarten, logisch beredeneert.

[always]

Ik zou zeggen 16. Immers 2 x 6 = 12 = (2x-2) + 16 bij een elastische. Maar dat houdt dus in dat een kracht van 12 (6m/s x 2kg) een kracht van in totaal -4(blok 1) +16(blok2)= 20 kan opwekken. Maar dat is toch niet in evenwicht dan? Immers je begint met 12 en krijgt 20 hoe is dat te verklaren met de wet van behoud van impuls?