Mechanische energie in warmte energie

[Sjakko]

Op het contact is de snelheid cilinder 0, dus geen warmteontwikkeling.

Dat zou betekenen dat een fietsband geen warmteontwikkeling heeft.

Het gewicht van de cilinder is een vector die aangrijpt in het massamiddelpunt, dus kan geen koppel geven want de afstand tot as cilinder is 0.

Hij kan wel een koppel geven rond het momentane rotatiecentrum (d.w.z. het werkelijke draaipunt), namelijk het contactpunt tussen helling en rol.

We komen dus als enige mogelijkheid die een koppel kan geven de rolwrijving.

Niet elke wrijving die werkt op een rollend object heet rolwrijving. Je hebt hier twee wrijvingen. Sowieso rolwrijving (vaak verwaarloosd) en daarnaast de veel grotere statische wrijving! De rolwrijving is ook aanwezig als de rol niet versnelt en zorgt voor warmteontwikkeling en dus energieverlies. De statische wrijving daarentegen niet; Die is alleen aanwezig als de rol versnelt en zorgt niet voor energieverlies.

[kotje]

Sjakko schreef:

Niet elke wrijving die werkt op een rollend object heet rolwrijving. Je hebt hier twee wrijvingen. Sowieso rolwrijving (vaak verwaarloosd) en daarnaast de veel grotere statische wrijving! De rolwrijving is ook aanwezig als de rol niet versnelt en zorgt voor warmteontwikkeling en dus energieverlies. De statische wrijving daarentegen niet; Die is alleen aanwezig als de rol versnelt en zorgt niet voor energieverlies.

Voor mij heeft een rollende cilinder,die niet glijdt, alleen rolwrijving en daar de momentele rotatieas door het aanrakingspunt gaat is de snelheid daar 0, is er dus geen wrijving en geen warmteontwikkeling (geen mechanisch energieverlies). Bij een glijdende rollende cilinder is er statische en rol wrijving en wordt er dus negatieve arbeid verricht op de cilinder dit betekent mechanisch energieverlies onder de vorm van warmte.

[Sjakko]

Bij een glijdende rollende cilinder is er statische en rol wrijving en wordt er dus negatieve arbeid verricht op de cilinder dit betekent mechanisch energieverlies onder de vorm van warmte.

Bij glijden heet het kinetische wrijving, dus wanneer de oppervlakken over elkaar schuiven (d.w.z. een snelheidsverschil hebben). Als de oppervlakken stil staan ten opzichte van elkaar, dan heet het statische wrijving. Bij rollen én glijden is er dus kinetische en rolwrijving. Bij alleen rollen is er statische en rolwrijving.

Misschien goed om deze soorten wrijving even door te lezen zodat we in elk geval dezelfde termen gebruiken voor dezelfde verschijnselen.

[kotje]

Na lezen van de link weerhou ik hier kinetische en rol wrijving. Dus in mijn tekst statische wrijving door kinetische wrijving vervangen.

[Jan van de Velde]

Jan van de Velde schreef:

Het gewicht van de cilinder is een vector die aangrijpt in het massamiddelpunt, dus kan geen koppel geven want de afstand tot as cilinder is 0. We komen dus als enige mogelijkheid die een koppel kan geven de rolwrijving.

Denk aub eens na over de situatie rondom de volgende figuren:

hellingkotje 542 keer bekeken

Alle figuren hebben een zwaartekracht met een koppel rond het draaipunt. Alleen, in het vierkant valt de zwaartekrachtvector àchter een draaipunt dat noodzakelijk zou zijn om naar voren te vallen. Verder vertonen álle figuren in het eerste ogenblik na deze opname in een gelijke situatie, een valbeweging draaiend rondom de blauwe stip. Als gevolg van een koppel uitgeoefend door de zwaartekracht.

Bedenk dat een cirkel goedbeschouwd alleen maar een heel extreem veelhoekige veelhoek is.....

En dan zie je dat de cilinder rolt als gevolg van zwaartekracht, níet als gevolg van de rolwrijving.

Zonder statische wrijving op de helling ontstaat verder geen kantelbeweging, en dus ook geen rolbeweging. Want dan is er geen draaipunt op het contactpunt met de helling.

[kotje]

Jan van de Velde levert een mooi stukje werk zoals we van hem gewoon zijn.

Maar ik meen een mooie optic gevonden te hebben(toeval) die mij denk ik gelijk geeft. Lezen tot het einde.

HIER

[Jan van de Velde]

Lezen tot het einde.

prima en zo, en ik heb hem inderdaad doorgelezen. Maar ik zie jou gelijk niet. Kun je dan aub eens quoten waar jouw gelijk zit, en erbij vertellen waaróm die quote jou gelijk geeft, in plaats van er voor ons een zoekplaatje van te maken?

[kotje]

Omdat in dit geval de wrijvingskracht de rechtlijnige bewegingsenergie niet omzet in bijvoorbeeld warmte (zoals in een remblok) maar in een andere vorm van bewegingsenergie, namelijk die rotatie. Op een rollend voorwerp is er slechts sprake van een statische wrijvingskracht (de oppervlakken bewegen niet ten opzichte van elkaar) En net zo min als statische wrijvingskracht invloed heeft op de energietoestand van een stilstaand voorwerp heeft het invloed op de energie van een rollend voorwerp. Dit zeg ik nog niet helemaal netjes, maar ik zie zo 123 niet hoe het wél helemaal goed te doen.

Omdat in dit geval de wrijvingskracht de rechtlijnige bewegingsenergie niet omzet in bijvoorbeeld warmte (zoals in een remblok) maar in een andere vorm van bewegingsenergie, namelijk die rotatie. Op een rollend voorwerp is er slechts sprake van een statische wrijvingskracht (de oppervlakken bewegen niet ten opzichte van elkaar) En net zo min als statische wrijvingskracht invloed heeft op de energietoestand van een stilstaand voorwerp heeft het invloed op de energie van een rollend voorwerp. Dit zeg ik nog niet helemaal netjes, maar ik zie zo 123 niet hoe het wél helemaal goed te doen.

Daar dacht ik Jan van de Velde toch eens vast te zetten... dus niet .

Je slaat de nagel op de kop, maar de verwoording loopt nog een beetje mank terwijl het in een korte zin kan gezegd worden. Het contact punt van cilinder is in rust tegenover de helling.

[Jan van de Velde]

en erbij vertellen waaróm die quote jou gelijk geeft,

In dat verhaal werd de rolwrijving verwaarloosd. En in de quotes wordt terecht gesteld dat de statische wrijving geen arbeid uitoefent. Klopt als een bus. Want op dat contactpunt is er geen verplaatsing, s=0 ==>W=F·s = 0