Nulpunt van potentiële energie vrij te kiezen?

[Flisk]

Het is de energie die je moet toevoeren aan het zonsoppervlak om de komeet te laten ontsnappen zodat het in het oneidige arriveert met de snelheid nul.

En dan als het over een komeet gaat en planeet aarde neem je dan ook dezelfde afstand? Volgens jouw redenering moet je dan ook de straal van de zon nemen als nulpunt (wat trouwens mag), maar je kan evengoed de aftstand tot het oppervlakte van de aarde nemen. Dit laat toch duidelijk zien dat het een vrije keuze is, duidelijker kan het niet worden.

Nu als je die oppervlakte keuze neemt, krijg je een potentiële energie (gelijk aan de energie nodig voor ontsnappingssnelheid) groter dan 0 in oneindig (dus niet 0, wat je trouwens vaak hebt gezegd, je spreekt jezelf dus tegen!). Men neemt bij afspraak als nulpunt oneindig, omdat dit voor elk geval hetzelfde is... niet het middelpunt van de zon en niet de oppervlakte van de zon. Maar je hoeft niet oneindig te kiezen, je mag ook de oppervlakte van de zon nemen als referentiepunt.

[Boormeester]

Vanuit het zonsoppervlak naar het middelpunt van de zon geldt de 1/r wet niet meer. Kijk maar eens in de boeken.

Om de komeet vanaf het middelpunt naar het zonsoppervlak te brengen is er ook een eindige energie nodig.

Geef je de komeet een hogere snelheid dan de ontsnappings snelheid dan is het verschil daartussen de kinetische energie die overblijft in het oneindige.

[Flisk]

Vanuit het zonsoppervlak naar het middelpunt van de zon geldt de 1/r wet niet meer. Kijk maar eens in de boeken.

Vanuit het middelpunt van de zon (beschouw als puntmassa)

Daarom dat ik ook schreef, 'beschouw als puntmassa'...

Lees mijn post hierboven.

Nu is het nulpunt van potentiële energie trouwens niet meer oneindig, maar de afstand tot het oppervlakte...

[EvilBro]

Vanuit het zonsoppervlak naar het middelpunt van de zon geldt de 1/r wet niet meer.

Nou en? Binnen de zon kun je ook prima een potentiaalfunctie definieren. Dat is bij een komeet en de zon misschien een beetje raar, maar bij het analogon van een electron in een object met homogene ladingverdeling niet.

Om de komeet vanaf het middelpunt naar het zonsoppervlak te brengen is er ook een eindige energie nodig.

Nee, zie een eerder bericht.

[Boormeester]

Het maakt niet uit waar je je referentie stelsel kiest, in alle gevallen is de potentiële energie in het oneinge nul tov dat referentie stelsel. Zou je in staat zijn in het oneindige toch een "potentiële" energie te meten (naast de overgebleven kinetische energie) dan is dat een aanwijzing dat je een "kracht/wisselwerking" over het hoofd hebt gezien.

[Flisk]

Het maakt niet uit waar je je referentie stelsel kiest, in alle gevallen is de potentiële energie in het oneinge nul.

1) De potentiële energie in het oneindige is de energie die het kost om een komeet vanuit het middelpunt (of oppervlak wat je later zei) van de zon naar het oneindige te brengen waar het dan een snelheid nul heeft. Oftewel: de snelheid die je aan de komeet moet geven om aan de invloedssfeer van de zon's gravitatie te ontsnappen (ontsnappings snelheid)

Zie je dat je jezelf tegenspreekt?

Dat is ook de reden waarom ik je vroeg potentiële energie volgens jou te definiëren. Eerste quote zeg je dat die nul is, tweede quote zeg je dat die gelijk is aan de kinetische energie die nodig is om naar oneindig te gaan, wat duidelijk niet gelijk aan 0 is.

[EvilBro]

in alle gevallen is de potentiële energie in het oneinge nul tov dat referentie stelsel.

Wel apart dat dat in mijn referentiestelsel waar de potentiele energie in het oneindige

\(\frac{\sqrt{\ipi}}{3}\)

is ook geldt... met andere woorden: je hebt het mis.

Zou je in staat zijn in het oneindige toch een "potentiële" energie te meten

Potentiele energie kun je niet meten. Het is een boekhoudkundige truc om makkelijk mee te rekenen.

[Boormeester]

Dit wordt nu echt mijn laatste poging. Je wilt het gewoon niet begrijpen. Potentiële energie wordt gedefinieerd vanuit een bepaald referentie stelsel. In het geval zon-komeet is dat het middelpunt van de zon (het handigst gekozen referentie stelsel, met gereduceerde massa).

Van potentiële energie is enkel sprake als er sprake is van een wisselwerking (in dit geval gravitatie). Is er geen wisselwerking aanwezig (een zogenaamd vrij deeltje) dan is er enkel sprake van kinetische energie van dat deeltje. Dat betekent dus een potentiële energie van nul! Het deeltje is immers niet onderhevig aan een wisselwerking.

Beschouw je dus het systeem zon-komeet dan is er in het oneindige een potentiële energie van nul daar dan immers van de gravitatie niets meer te bemerken valt (1/r wet) en de komeet een vrij deeltje is.

Neem nu aan dat het deeltje vrij is en een kinetische energie heeft en in de invloedssfeer komt van de zon.

(Toevallig beweegt het in de richting van de zon). Behoud van energie geeft dan dat de potentiële energie negatief is, immers E_totis E_kin. Zodra de snelheid gaat toenemen (kinetische energie neemt toe) neemt de potentiële energie af.

Op het punt van dichtste nadering is de potentiële energie gedaald tot haar maximale negatieve waarde, waarna zij weer gaat toenemen tot de komeet weer verdwijnt in het oneindige. Dan is de potentiële energie waarde weer nul.

Het verschil tussen de maximale negatieve potentiële energie op het punt van dichtste nadering en de potentiële energie in het oneindige (die nul is) is de energie die nodig is om de komeet aan de invloedsfeer van de zon te laten ontsnappen met een eindsnelheid van nul m/s. Is er meer snelheid dan is dat puur kinetische energie.

[Flisk]

Dit wordt nu echt mijn laatste poging. Je wilt het gewoon niet begrijpen.

Ik begrijp wat je bedoelt, maar ik ben niet akkoord, net omdat je jezelf ook zo vaak tegenspreekt (zie mijn post nr36).

Je hebt nog altijd geen deftige definitie gegeven voor 'de potentiële energie' waar jij over spreekt. Ik heb dat wel al gedaan, d.m.v. integratie over de afstand met als argument de kracht. Daarna scheep je die definitie af als een 'wiskundig trucje' en praat je over 'randvoorwaarden'. Als ik dan vraag wat je daarmee bedoelt, krijg ik geen duidelijk antwoord. Dat is nu wel te verwachten, omdat er gewoon geen geldig antwoord voor bestaat.

Van potentiële energie is enkel sprake als er sprake is van een wisselwerking (in dit geval gravitatie). Is er geen wisselwerking aanwezig (een zogenaamd vrij deeltje) dan is er enkel sprake van kinetische energie van dat deeltje. Dat betekent dus een potentiële energie van nul! Het deeltje is immers niet onderhevig aan een wisselwerking.

In het aarde komeet systeem zal de wisselwerking altijd aanwezig zijn. De afgeleide van potentiële energie over afstand is kracht. Wat jij nu zegt: als de kracht gelijk aan 0 is, is de potentiële energie ook gelijk aan 0. Dat vind ik fout: zie mijn post 26:

Dat is namelijk precies hetzelfde zeggen dan dat wanneer de snelheid van een object gelijk aan nul is, de positie ook nul moet zijn.

Ikzelf ben al meerdere keren fout geweest op deze fora maar ik sta wel open voor degelijke argumenten en zal dan ook toegeven dat mijn redenering fout was. Daarna kan ik bijleren van andere mensen hun kennis (en ook omgekeerd). Wat jij nu doet is je verhaaltje over potentiële energie blijven herhalen, ook al wijzen we op gaten in de redenering die erachter zit.

Ikzelf weet vrij veel over dit onderwerp en wil graag mijn kennis delen, maar dan moet jij ervoor openstaan.

[Anton_v_U]

Dit wordt nu echt mijn laatste poging. Je wilt het gewoon niet begrijpen.

Je hebt wel lef jij. Iedereen die ooit een eerstejaars college met iets van veldentheorie heeft gevolgd (en begrepen) kan je uitleggen dat je onzin uitkraamt. Neem maar van mij aan dat ik dat kan beoordelen (en anderen die hun best voor je hebben gedaan ook). Voordat je jezelf nog een keer herhaalt kun je misschien beter even de boeken in duiken. Als je een verwijzing kunt geven naar een solide bron die jouw stelling bevestigt (dat zal niet lukken maar je kunt er naar zoeken als je nog steeds overtuigd bent) dan praten we pas verder. Ik begrijp werkelijk niet dat je deskundige mensen die hun best doen om je iets uit te leggen zo denkt te kunnen aanspreken.

[Fuzzwood]

Waarom zo moeilijk. Ik sta op een flatgebouw met hoogte h. Mijn potentiele energie is gelijk aan E_pot = m*g*h als ik meet vanaf grondniveau. Nu zet ik de origine op hoogte h. Mijn potentiele energie is gelijk aan E_pot = m*g*(h-h₀). Als ik hier op de grond sta, heb ik een negatieve potentiele energie. Maar dat zou ook het geval zijn als ik in het eerste geval van het gebouw afspring en per ongeluk in een rioolgat spring.

Je beseft hopelijk dat potentiële energie een energie die nodig is om het sommetje te laten kloppen? Snap je verder wat een kringintegraal is? Als ik in mijn geval van dat flatgebouw afspring en ik klim er weer op, dan is mijn ΔE_pot gelijk aan 0: de afgelegde weg heeft geen invloed op het totaal, alleen de afstand van de origine.

[physicalattraction]

Opmerking moderator

Indien er niet ingegaan wordt op argument, heeft deze discussie geen zin meer. De topic gaat daarom op slot.