Waar komt die energie vandaan?

[ghrasp]

Dat verhaal van afremming door de wrijving van het water tov de aarde. Die wrijving werkt op het water dan precies tegengesteld als op de aarde en het water is nog altijd deel van de aarde als geheel. Actie is reactie en heft elkaar hier op.

Die voorstelling is vergelijkbaar met het idee dat de snelheid van een boot zou kunnen worden beinvloedt door al varend op die boot in het zeil te blazen. Je zit teveel in oorzaak en gevolg te denken, te mechanisch. Getijdenbewegingen en de rotatie van de aarde moet je tegelijkertijd zien, dat heeft direkt met elkaar te maken.

Denk Lorentzcontractie dan kom je een heel eind. Een vloedgolf is geen eigolf, de zee is afgeplat in de richting van de maan en de zon bij een springvloed en (of zelfs want) verbreed, uitgebreid haaks op die richting. Die vervorming volgt de orbitale bewegingen.

[Jan van de Velde]

Dat verhaal van afremming door de wrijving van het water tov de aarde. Die wrijving werkt op het water dan precies tegengesteld als op de aarde en het water is nog altijd deel van de aarde als geheel. Actie is reactie en heft elkaar hier op.

Dat verhaal gaat alleen op bij een volkomen krachtuitoefening.

[Jan van de Velde]

We slaan energie op in de veer. Veronderstel massa van de loop en van de kogel even groot. Er is geen uitwendige wrijving, en ook niet tussen loop en kogel, en ook niet inwendig in de veer. Alle energie in de veer komt ten goede aan bewegingsenergie van loop en kogel, netjes gelijkelijk verdeeld. Actie = reactie.

Nou maken we kogel en loop van rubber. Een forse wrijving tussen loop en kogel, uitwendig nog steeds niet, en ook niet inwendig in de veer. De veer raakt weer geheel ontspannen (voor de simpelheid van de berekening), maar de kogel haalt het eind van de loop niet. Aanvankelijk bewegen kogel en loop nog in tegengestelde richtingen, maar zodra de kogel stilstaat doet de loop dat ook. Het hele systeem staat weer stil, de onderdelen t.o.v. elkar én t.o.v. de omgeving. Uiteindelijke bewegingsenergie: 0 J. Waar is dan die veerenergie heen? Warmte.

Dus actie = reactie doet er uiteindelijk helemaal niet toe, of juist wel, je kunt ook zeggen dat het twee kanten op werkt.

[ghrasp]

De veer toont inderdaad hetzelfde min of meer ; die vervormt. De veer wordt samengedrukt, maar net zo goed wordt de diameter van de spiraal windingen of de straal vergroot. Beide tegelijk ; dus is het voor de handliggender het te zien als een vervorming, ook hier.

Maar om je analogie met getijdenbewegingen kloppend te maken denkend in krachten heb je dan een anker nodig waar de aarde aan vast zit plus een traagheid omdat het nooit springvloed is waar de zee het dichtst bij zon en maan staat.

Dat anker zit weer ergens aan vast etc.

Maar waar je eigenlijk aan vast zit is de symetrische voorstellingen die je steeds geeft waarbij massa 1 en massa twee tegenover elkaar staan en samen weer opgevat worden als massa drie en met massa vier erbij heb je dan een massa vijf etc etc. Uiteindelijk heb je dan wel het probleem dat het heelal als geheel een massa x moet hebben die tov niets meer is te meten of te bepalen, je stuit op onmogelijke logische problemen.

[Jan van de Velde]

Maar waar je eigenlijk aan vast zit is de symetrische voorstellingen die je steeds geeft waarbij massa 1 en massa twee tegenover elkaar staan en samen weer opgevat worden als massa drie en met massa vier erbij heb je dan een massa vijf etc etc.

Afgezien van dat ik geen idee hebt waar je hiermee heen wilt, daar gaat het toch helemaal niet over?

Laten we ons aub beperken tot de hoeveelheid draaiing (impulsmoment) in het systeem aarde-maan, en het verlies aan rotatie-energie als gevolg van inwendige wrijving. Dat is klaarblijkelijk al lastig genoeg.

[DePurpereWolf]

Getijdekrachten ontstaan als op verschillende delen van een voorwerp verschillende gravitatiekrachten werken. Ik meen dat de getijdekrachten ervoor zorgen dat de rotatiesnelheid van de aarde langzaam kleiner wordt en de maan zich langzaam van ons verwijdert (wet van behoud impulsmoment van systeem Aarde Maan).

In principe kan een maan zonder problemen rond een stilstaande aarde cirkelen.

Zonder maan zouden er geen getijden zijn.

Hier een leuke animatie: http://www.ioncmaste.ca/homepage/resources...tides/tides.swf

Door de veranderende vorm van de aarde verandert het traagheidsmoment en gaat er een klein beetje energie verloren aan de rotatie van de aarde omdat de oceaan wil terugstromen naar zijn favorite positie, een beetje dikker rond de evenaar.

Door de wrijving ontstaat warmte

Stop. meer hoef je niet te weten, wat er daarna met die warmte gebeurt is niet interessant.

Dus, rotatie energie van de aarde en de maan rond de aarde word omgezet in warmte, hierdoor draait de aarde minder snel en cirkelt de maan met een grotere radius om ons heen.

Als getijdeenergie wordt omgezet in andere energie (electriciteit) dan zal de aarde minder afgeremd worden enz.

Een dubbele negatief maakt nog geen positief. Als ik in een auto rij, ik rem, en ik gooi een anker uit, ga ik niet sneller rijden.

Als we dus de warmte-wrijving vervangen door elektrische energie zal er hetzelfde of meer rotatie-energie afnemen. Waarschijnlijk is er geen 100% rendement, dus neem maar aan dat de rotatie-energie meer afneemt.

[kotje]

DePurpereWolf schreef:

Een dubbele negatief maakt nog geen positief. Als ik in een auto rij, ik rem, en ik gooi een anker uit, ga ik niet sneller rijden.

Als we dus de warmte-wrijving vervangen door elektrische energie zal er hetzelfde of meer rotatie-energie afnemen. Waarschijnlijk is er geen 100% rendement, dus neem maar aan dat de rotatie-energie meer afneemt.

Ik bedoel hiermee het volgende: De getijdenkrachten van de maan maken een koppel die de draaiing van de Aarde doet afnemen. Als ik nu een zeer klein deel van de getijdenkrachten gebruik om electriciteit te maken zullen de getijdenkrachten een koppel maken dat kleiner is en zal de draaiing van de Aarde dus minder afgeremd worden.

[eendavid]

een koppel maken dat kleiner is

Dit is dus de fout in de redenering. Het koppel is precies hetzelfde. Bij de begintoestand heeft het water een zekere impuls, bij de eindtoestand staat het stil (onafhankelijk van of de energie nu gebruikt wordt voor warmtegeneratie, dan wel het opwekken van elektrische energie). Maar om dit te bereiken is een zekere kracht van de aarde op het water nodig geweest (of dus van het water op de aarde). Deze kracht is hetzelfde in beide situaties. Conclusie: de aarde ondervindt hetzelfde koppel.

[Jan van de Velde]

Bij getijdencentrales maak je dat m.i. allemaal zelfs erger, omdat je de wrijving verergert. Niet dat daarmee de aarde op een paar eeuwen tijd zal stilvallen , maar in principe kan het m.i. niet anders of ze dragen bij aan de vertraging.

[eendavid]

Ik ben er niet meteen van overtuigd op basis van intuitie. Meer wrijving = meer weerstand tegen verplaatsing = minder impuls van het water (vergelijk met een buizenconfiguratie) (in de limiet van een oneindige wrijving hebben we een onvervormbaar lichaam en dus geen ). Misschien moeten we het beter uitwerken.

Alleszins is de zienswijze dat 'als ik kracht gebruik voor iets anders is het koppel kleiner' fout. Daar is iedereen het ondertussen over eens?

[kotje]

eendavid schreef:

Alleszins is de zienswijze dat 'als ik kracht gebruik voor iets anders is het koppel kleiner' fout. Daar is iedereen het ondertussen over eens?

Ik ben het niet eens.

Als de getijdenkrachten van de Maan werken (de Zon laat ik buiten beschouwing) zonder dat ik er bv. een deeltje electrische energie uithaal dan wekken ze een koppel en warmteenergie op(en ze doen nog veel andere dingen bv. zandverplaatsingen enz.). Het koppel verricht arbeid en die arbeid is nu hier rotatieenergie van de Aarde, maar het koppel is tegengesteld gericht aan draaiing Aarde zodanig dat de rotatie Aarde afremt.

Als we nu electriciteit erbij laten maken dan zullen ofwel al de andere effecten kleiner zijn ofwel volgens eendavid zou alleen het koppel dat de Aarde afremt hetzelfde blijven en de andere kleiner zijn. Ik moet toegeven dat ik zijn uitleg hiervoor niet begrijp.

Ik wil ook nog opmerken dat de getijdekrachten dezelfde blijven. Ik kan misschien hun werking anders maken . Maar de arbeid die ze kunnen verrichten blijft dezelfde (wet behoud energie)

[eendavid]

Als we nu electriciteit erbij laten maken dan zullen ofwel al de andere effecten kleiner zijn ofwel volgens eendavid zou alleen het koppel dat de Aarde afremt hetzelfde blijven en de andere kleiner zijn. Ik moet toegeven dat ik zijn uitleg hiervoor niet begrijp.

Bekijk bijvoorbeeld het aandraaien van een rad. Daarmee wordt een kracht uitgeoefend op het rad, dat op een of andere wijze verbonden is met de aarde, en op deze wijze het koppel overdraagt. Het uitgeoefende koppel is afhankelijk van het snelheidsverschil van het water voor en achter het rad.

Als je naar de energie kijkt heb je uiteraard gelijk: Door het rad niet zomaar te laten uitdraaien (wat zou gebeuren als de mens niet besluit er energie uit te winnen), zou een deel energie worden omgezet in warmte. Laten we het rad wel draaien dan zal deze energie niet in warmte worden omgezet maar in elektrische energie.

[japio]

Interessant al die reacties! Helaas is het precies 40 jaar geleden dat Japio zijn HBS-b diploma haalde.... maar er komt weer veel boven. Als de aarde NIET om zijn as zou draaien en de maan wel om de aarde, dan zou er toch ook eb en vloed zijn? En die eb en vloed zou dan toch ook gebruikt kunnen worden om energie op te wekken? Dan zou er geen rotatie-energie verloren kunnen gaan..... dus waar kwam het dan vandaan?

En als daar een eenduidig antwoord op komt, waarom komt die energie in de werkelijke situatie daar niet vandaan?

[Jan van de Velde]

Interessant al die reacties! Helaas is het precies 40 jaar geleden dat Japio zijn HBS-b diploma haalde.... maar er komt weer veel boven. Als de aarde NIET om zijn as zou draaien en de maan wel om de aarde, dan zou er toch ook eb en vloed zijn? En die eb en vloed zou dan toch ook gebruikt kunnen worden om energie op te wekken? Dan zou er geen rotatie-energie verloren kunnen gaan.....

Jawel, want in dat geval zou de Aarde juist wél willen gaan draaien als gevolg van die wrijving tussen dat water en het aardoppervlak. En dan zouden je getijdencentrales (om dezelfde reden) wel eens kunnen helpen om dat op gang komen van die rotatie te versnellen......

Kortom, er is niks veranderd, alles blijft logisch. Nu draait de aarde sneller dan die vloedberg, en wordt ze er door afgeremd. In jouw hypothese zou ze trager draaien dan die vloedberg, en er dus juist door op gang geholpen worden. Mag je twee keer raden ten koste van welke rotatie die hervonden aardrotatie zou gaan.......

[ghrasp]

Jawel, want in dat geval zou de Aarde juist wél willen gaan draaien als gevolg van die wrijving tussen dat water en het aardoppervlak. En dan zouden je getijdencentrales (om dezelfde reden) wel eens kunnen helpen om dat op gang komen van die rotatie te versnellen......

Jan ben je horlogemaker van beroep ?

Dit lijkt me nog al sterk de rotatie van de aarde laten ontstaan uit "interne wrijving".