Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
Gebruikersavatar
T-reg
Artikelen: 0
Berichten: 174
Lid geworden op: zo 22 feb 2004, 19:09

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

De wind geeft een impuls aan de windmolen die de aarde kan afremmen (mits de juiste richting), maar ik zie niet in waar de "tegen" impuls is die deze afremming weer opheft; dus lucht wordt afgeremd maar de aarde staat daar van los gekoppeld waardoor er geen tegen impuls is op de aarde.
De lucht staat in contact met de aarde, dus door dit contact kan er wel een tegenimpuls zijn.
You can't predict a fool's behaviour
Roel80
Artikelen: 0
Berichten: 109
Lid geworden op: do 04 nov 2004, 12:35

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

De lucht staat in contact met de aarde, dus door dit contact kan er wel een tegenimpuls zijn.


Zie ik de logica niet van in. Stel dat de lucht tot van 50 naar 0 m/s wordt afgeremd en zodoende zijn impuls afgeeft aan de windmolen, hoe wordt die tegenimpuls dan opgewekt? Er is alleen een tegenimpuls van de windmolen naar de lucht (anders kwam de lucht niet stil te staan). De tegenimpuls naar of van de aarde is er niet omdat de aarde zelf er niet voor zorgt dat de lucht in beweging komt (om in de vorige analogie te blijven, de aarde is niet de persoon die tegen het zeil blaast).
Bert
Artikelen: 0
Berichten: 718
Lid geworden op: za 10 apr 2004, 11:39

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

Net zoals je in een zeilboot gaat zitten en in het zeil blaast.


Ik denk niet dat deze vergelijking op gaat. Er ontbreekt namelijk iets in de werkelijkheid (mbt deze vergelijking): de persoon die tegen het zeil blaast. De wind geeft een impuls aan de windmolen die de aarde kan afremmen (mits de juiste richting), maar ik zie niet in waar de "tegen" impuls is die deze afremming weer opheft; dus lucht wordt afgeremd maar de aarde staat daar van los gekoppeld waardoor er geen tegen impuls is op de aarde.


Wind ontstaat toevoeging van energie door de zon in combinatie met het verschil in omtreksnelheid op verschillende breedtegraden. Als er een netto impuls is in de luchtbeweging dan komt dat dus doordat de lucht een zetje van de aarde krijgt.
Ponyhaar
Artikelen: 0
Berichten: 212
Lid geworden op: ma 22 nov 2004, 21:50

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

In Nederland waait er meestal een westenwind, en aangezien de aarde van west naar oost draait, zal de rotatie dus juist versneld worden.

Maar dit effect is totaal verwaarloosbaar klein.
Gebruikersavatar
Tinustechniek
Artikelen: 0
Berichten: 141
Lid geworden op: do 22 apr 2004, 13:23

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

Het zal in theorie wel effect hebben.

De atmosfeer zit 'vast' aan de aarde, en is feitelijk onderdeel van haar massa, net als de oceanen. Maar, het kan wel onafhankelijk van elkaar bewegen!

Ter vergelijking: Stel je legt alle boten op aarde verspreid over de oceanen vast aan hun anker. Vervolgens laat je ze allemaal naar het oosten varen. Er wordt dus aan de aarde getrokken door alle ankerkettingen. De aarde zal daardoor iets harder gaan draaien en de oceanen iets zachter (actie=-reactie)

Het zelfde geld dus ook voor de atmosfeer. Hoewel de massa van de lucht die door de windmolens gestopt is heel klein, heeft het theoretisch wel invloed.

(de wind waait op aarde verschillende kanten op, dus als je een effect wil meten zul je alleen windmolens moeten plaatsen in gebieden met de zelfde windrichting (overwegend westelijk op ongeveer tussen 30 en 70 graden op zowel het noordelijk als zuidelijk halfrond))
"Jij lachen naar vogeltje, Mehmet. Isse leuk. Voor later."

"Ja, mijnheer. Deze photografie kan wellicht ter illustratie dienen van het feit dat wij, ondanks het taalverschil, een grote genegenheid voor elkander hebben opgevat."
Gebruikersavatar
JV
Artikelen: 0
Berichten: 91
Lid geworden op: vr 10 sep 2004, 18:36

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

Ter vergelijking: Stel je legt alle boten op aarde verspreid over de oceanen vast aan hun anker. Vervolgens laat je ze allemaal naar het oosten varen. Er wordt dus aan de aarde getrokken door alle ankerkettingen. De aarde zal daardoor iets harder gaan draaien en de oceanen iets zachter (actie=-reactie)
De boten trekken wel aan de aarde, maar ze zetten zich er ook tegen af. Dus dat gaat niet op.

Het punt is dat de rotatie van de aarde wel invloed heeft op de wind. Je ziet het aan het feit dat de rotatie rond een lage druk gebied op het noordelijk half rond de andere kant op is als het zuidelijk half rond. Het is niet alleen de zon die deze winden veroorzaken. Het is niet voor niets dat op een planeet als neptunus (nauwelijks zonlicht) er toch enorme winden waaien. Dus de rotatie van de aarde heeft invloed op de wind. Dit gaat niet voor niets, het kost energie. Waar komt deze energie vandaan? Uit de rotatie van de aarde. Dus de aarde gaat (volgens mij) langzamer draaien door de wind.
Ponyhaar
Artikelen: 0
Berichten: 212
Lid geworden op: ma 22 nov 2004, 21:50

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

Na lang nadenken kom ik toch tot de conclusie dat wind een netto effect van 0 heeft op de draaiing van de aarde.

Laten we ons eens voorstellen, een tafel met een loden kogel in het midden.

We zetten de tafel een beetje schuin, waardoor de kogel gaat rollen.

Dit is vergelijkbaar met het ontstaan van de wind.

Als de kogel naar rechts gaat rollen, zal de tafel een kracht naar links ondervinden.

Wanneer er wieletjes onder de poten zitten, rijdt hij zelfs naar links!

Op de tafel zitten ribbels die de kogel afremmen (de windmolens)

Deze ribbels zullen weer een gelijke kracht naar rechts uitoefenen op de tafel en de versnelling stoppen.

Dus het netto resultaat zal zijn dat de tafel niet beweegt zolang de kogel met constante snelheid afrolt.
Vortex29
Artikelen: 0
Berichten: 683
Lid geworden op: wo 03 nov 2004, 00:41

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

Dus het netto resultaat zal zijn dat de tafel niet beweegt zolang de kogel met constante snelheid afrolt.
Dat is niet correct. Het massamiddelpunt van de tafel plus de kogel zal op dezelfde plek blijven. Gaat de kogel naar recht, dan gaat de tafel dus naar links.
Anonymous
Artikelen: 0

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

Wordt je auto afgeremd door een microbe die op zijn weg ligt ?Wat kunnen windmolens te betekenen hebben tenopzichte van die enorme massa aarde ?
Ponyhaar
Artikelen: 0
Berichten: 212
Lid geworden op: ma 22 nov 2004, 21:50

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

Wordt je auto afgeremd door een microbe die op zijn weg ligt ?


Natuurlijk, ook al is het maar onmeetbaar weinig, maar wel te berekenen.

Net zoals de aarde een stukje omhoog komt wanneer je ergens van af valt.
Gebruikersavatar
Tinustechniek
Artikelen: 0
Berichten: 141
Lid geworden op: do 22 apr 2004, 13:23

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

De boten trekken wel aan de aarde, maar ze zetten zich er ook tegen af. Dus dat gaat niet op.
Mijn punt is dat de boten zich dus niet afzetten tegen de AARDE, maar tegen het medium, in dit geval het WATER. De aarde zal dus een kracht ondervinden die tegengesteld is aan de kracht die het water ondervindt. Kortom, zoals ik zei, het water zal de ene kant op gaan draaien, de aarde de andere kant. En dat principe geldt dus ook voor het medium LUCHT.
"Jij lachen naar vogeltje, Mehmet. Isse leuk. Voor later."

"Ja, mijnheer. Deze photografie kan wellicht ter illustratie dienen van het feit dat wij, ondanks het taalverschil, een grote genegenheid voor elkander hebben opgevat."
vortex
Artikelen: 0
Berichten: 17
Lid geworden op: ma 17 jan 2005, 02:01

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

JV schreef:De boten trekken wel aan de aarde, maar ze zetten zich er ook tegen af. Dus dat gaat niet op.
Mijn punt is dat de boten zich dus niet afzetten tegen de AARDE, maar tegen het medium, in dit geval het WATER. De aarde zal dus een kracht ondervinden die tegengesteld is aan de kracht die het water ondervindt. Kortom, zoals ik zei, het water zal de ene kant op gaan draaien, de aarde de andere kant. En dat principe geldt dus ook voor het medium LUCHT.
Juist. Zo werkt het met de boten! Mischien iets duidelijker verklaard: Stel dat de boten allemaal naar het westen gericht zijn. De ankers trekken dus naar het westen maar het water van de schroeven genereert een stroming naar het oosten. Deze stroming heeft twee effecten:

1 wrijving over de oceaanbodem naar het oosten toe;

2 de stroming komt in botsing met de westkust van de continenten en eilanden en dit veroorzaakt een tegenimpuls naar het oosten waardsoor 1+2 gemiddeld gelijk is aan de trekkrachtimpuls naar het westen aan de bodem van de oceaan.

Je kan het probleem anders bekijken: de aarde is een gesloten systeem(free body). Om de rotatieimpulse (ik noem het ook draaimomentum) te verminderen of te verhogen moet er een extern draaimomentum toegevoegd worden, bijvoorbeeld via de inslag van een komeet.

Er is ook een invloed van het effect van het opnemen van "stof" van buiten de atmosfeer. Normaliter hebben krachten binnen het gesloten systeem van de aarde geen invloed om de draaing van de aarde(er is een speciale uitzondering mogelijk).*

Bekijk het eens op deze manier: Je zit in een auto achter het stuur en duwt het stuur krachtig naar voren: denk je dat de auto dan gaat rijden?. . .Nee!. . . Actie=Reactie. . . .(maar ook hier is er een speciale uitzondering mogelijk)*

Maar doe nu dit: van stilstand ga je in een auto met gierende wielen naar het oosten rijden. Tijdens de versnelling rem je de aarde een beetje af maar zodra je de auto remt wordt de impuls van de auto weer aan de aarde overgedragen zodat het effect nul is. Zo ook met de wind.

De wind gaat waaien door drukverschillen: door deze druk op een lucht massa ontstaat er een rectiekracht op de aarde (of tegen een andere luchtmassa). Deze reachtiekracht geeft de aarde tijdelijk een zetje (net zoals die auto met gierende wielen :shock: ) waardoor de wind gaat waaien. Als de wind door frictie aan het aardoppervlak(dus o.a. ook door weerstand van windmolens) krijgt de aarde het tegenzetje, waardoor het effect weer nul is.

* De uitzondering is via een Centrifugale Implulse Machine (CIM) waardoor de 3de Wet van Newton omzeild wordt! Door een speciale constructie van het "shuttelen" van ronddraaiende massa's is het mogelijk om met deze machine van binnen uit een gesloten systeem een netto aandrijfkracht op het systeem op te wekken.

Voor zover binnen in de aarde er processen zouden zijn welke op deze manier vergelijkbare effecten veroorzaakt zou dit het draaien van de aarde kunnen vertragen of versnellen. . .(voor zover ik weet bestaan dit soort processen in de aarde echter niet).
Gebruikersavatar
Tinustechniek
Artikelen: 0
Berichten: 141
Lid geworden op: do 22 apr 2004, 13:23

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

vortex schreef:Juist. Zo werkt het met de boten!  Mischien iets duidelijker verklaard: Stel dat de boten allemaal naar het westen gericht zijn. De ankers trekken dus naar het westen maar het water van de schroeven genereert een stroming naar het oosten. Deze stroming heeft twee effecten:

1 wrijving over de oceaanbodem naar het oosten toe;

2 de stroming komt in botsing met de westkust van de continenten en eilanden en dit veroorzaakt een tegenimpuls naar het oosten waardsoor 1+2 gemiddeld gelijk is aan de trekkrachtimpuls naar het westen aan de bodem van de oceaan.
De impuls van het afremmen gaat slechts gedeeltelijk op. Feit blijft dat er een kracht is die de ene massa de ene kant op versneld (water) en de andere massa de andere (aarde). Eilanden en kusten verkleinen de reactie inderdaad maar het principe blijft bestaan.
Je kan het probleem anders bekijken: de aarde is een gesloten systeem(free body). Om de rotatieimpulse (ik noem het ook draaimomentum) te verminderen of te verhogen moet er een extern draaimomentum toegevoegd worden, bijvoorbeeld via de inslag van een komeet.
Dit is onzin. Als ik op een stil sta en beweeg mijn linker arm naar achter, en rechter naar voren zal mijn lichaam de andere kant op willen draaien. actie=-reactie. Zoals ik al zei: ook al is de oceaan/atmosfeer (de armen) verbonden met de aarde (het lichaam) Het kan elkaars rotatieimpuls zeker wel beinvloeden.
Bekijk het eens op deze manier: Je zit in een auto achter het stuur en duwt het stuur krachtig naar voren: denk je dat de auto dan gaat rijden?. . .Nee!. . . Actie=Reactie. . .
Dit is geen juiste vergelijking. Als ik in de trein zit, en duw tegen de stoel vóór me, gaat de trein ook niet rijden. Maar, als ik in het gangpad ga staan, en trek opeens een sprintje door het gangpad (ik versnel mij zelf) dan zet ik mij af tegen de trein en die ondervind dus wel degelijk een kracht de andere kant op!
Maar doe nu dit: van stilstand ga je in een auto met gierende wielen naar het oosten rijden. Tijdens de versnelling rem je de aarde een beetje af maar zodra je de auto remt wordt de impuls van de auto weer aan de aarde overgedragen zodat het effect nul is. Zo ook met de wind.
Inderdaad, het versnellen/vertragen blijft slechts een tijdelijk effect. Het voorbeeld van het lichaam en de armen: om het moment dat ik mijn armen de ene kant op draai ondervindt mijn lichaam een tegengestelde kracht. Stop ik de beweging van mijn armen, ondervind mijn lichaam ook geen kracht meer en is dus weer als vanouds. Er treed dus alleen maar een effect op tijdens de VERSNELLING van het medium (armen, water, lucht). De aardbeving van 2e kerstdag liet de aarde heel even veranderen van impuls, maar draaide daarna weer als vanouds. UITEINDELIJK zal het netto effect nul zijn.

Maar: hoe zit het met de windmolens? De aarde en atmosfeer zijn 'in balans' qua rotatie impuls. De aarde heeft een eigen rotatieimpuls, de atmosfeer ook. Zolang er geen versnellingen zijn is er geen effect. Maar windmolens zullen de rotatieimpuls van de atmosfeer toch afremmen? En daardoor een versnelling (of vertraging dus feitelijk) veroorzaken?

Mondiaal gekeken waait de meeste wind vanuit het westen. Als je deze massa zou stoppen zou de aarde dus simpelweg een klein beetje extra rotatieimpuls ontvangen. Door het plaatsen van de windmolens rem je wind vergellijkbaar met de laatste fase:

1-ik versnel mijn armen: mijn lichaam draait tegengesteld (netto rotatieimpuls blijft gelijk)

2-ik stop met versnellen en laat mijn armen aan het eind van hun 'slag': ik sta weer stil (netto rotatieimpuls blijft gelijk)

3-ik draai mijn armen weer terug: lichaam draait ook weer terug. (netto rotatieimpuls blijft gelijk)

1-de schepen versnellen het water: aarde zal versnellen. (netto rotatieimpuls blijft gelijk)

2-zeestroming stoppen/of er treed evenwicht op in de snelheid van het water: geen versnelling meer van aarde, maar de rotatiesnelheid is gewijzigd. (netto rotatieimpuls blijft gelijk)

3-de schepen stoppen/water stopt met stromen: aarde zal weer langzamer gaan draaien (netto rotatieimpuls blijft gelijk)

1-atmosfeer is miljoenen jaren gelden versneld: aarde is langzamer gaan draaien. (netto rotatieimpuls is gelijk gebleven)

2-heden ten dage is er geen versnelling meer: er is een evenwicht. (netto rotatieimpuls blijft gelijk)

3-plaatsen van windmolens: atmosfeer wordt afgeremd en aarde gaat iets sneller draaien (netto rotatieimpuls blijft gelijk)
"Jij lachen naar vogeltje, Mehmet. Isse leuk. Voor later."

"Ja, mijnheer. Deze photografie kan wellicht ter illustratie dienen van het feit dat wij, ondanks het taalverschil, een grote genegenheid voor elkander hebben opgevat."
vortex
Artikelen: 0
Berichten: 17
Lid geworden op: ma 17 jan 2005, 02:01

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

De impuls van het afremmen gaat slechts gedeeltelijk op. Feit blijft dat er een kracht is die de ene massa de ene kant op versneld (water) en de andere massa de andere (aarde). Eilanden en kusten verkleinen de reactie inderdaad maar het principe blijft bestaan.
Net als met de versnellende-remmende auto is er een vertraging tussen de tijdelijke versnelling van een luchtmassa en het stoppen van deze luchtmassa. De bewegende luchtmassa (of een water massa) aan het aardoppervlak komt door frictie weer volledig tot stilstand voor zover er geen extra energie wordt toegevoegd. Luchtstromingsfrictie aan het oppervak kan door bergen, bomen en gebouwen gebeuren maar ook door windmolens. Netto effect op de draai-impulse op de aarde is nul. Je beaamd dit zelf. De bewegende auto of de bewegende lucht zijn op dit punt in principe volledig identiek.

Je schreef voorts:
. . . .De aarde en atmosfeer zijn 'in balans' qua rotatie impuls. De aarde heeft een eigen rotatieimpuls, de atmosfeer ook. Zolang er geen versnellingen zijn is er geen effect. Maar windmolens zullen de rotatieimpuls van de atmosfeer toch afremmen? En daardoor een versnelling (of vertraging dus feitelijk) veroorzaken?

Mondiaal gekeken waait de meeste wind vanuit het westen. Als je deze massa zou stoppen zou de aarde dus simpelweg een klein beetje extra rotatieimpuls ontvangen. . . .
Je verondersted dat de atmosfeer een netto continu impuls naar het oosten toe heeft (vanuit de stelling dat de meeste wind vanuit het westen waait). De stelling dat de meeste wind uit het westen zou waaien (zou best waar kunnen zijn) betekend niet dat er een netto continu impulse naar het oosten toe zou zijn. Je zou een volledige 3-dimensionale integratie moeten uitvoeren on te kunnen concluderen dat er een netto implule zou zijn. Oostelijke stromingen zouden een even grote impuls kunnen hebben. Tevens zou je de oceaanstromingen mee moeten nemen in deze berekening omdat deze niet onafhankelijk zijn van de wind. Als er geen energie invoer zou zijn zouden deze winden gewoon stoppen en het draaiimpulse zou netto nul blijven. Voor locale lucht massa versnellingen (kleine verstoringen op het totale nominale draaiimpluse) zal dit identiek zijn aan de versnellende en remmende auto veroorzaken slechts +/- draaiimpuls verandering op de tijdschaal voor het uitdijen van de wind. Het netto effect is weer nul. Als je door windmolens de wind iets sneller vertraagt herstel je de +/- afwijking iets meer en de nul-conditie wordt eerder bereikt. De windmolen frictiekrachten veranderen niet het nominale draaiimplulse.

Als je aanneemt dat er een netto continu draaiimpulse naar het oosten toe bestaat (dus zonder dat er een continu tegenimplulse bestaat) welke de beweging van de atmosfeer in stand houd, dan betekend dat dat er van buiten af een continu draaiimplulse naar het oosten toe op de atmosfeer uitgegoefend wordt. Dit zou zonder meer vanwege de frictie van de lucht op het aardoppervlak en op de oceanen de aarde continu aandrijven en dit zou de aarde-draaiing contuni versnellen! Niet alleen dat: het zou de aarde snelheid-in de baan om de zon ook beinvloeden en dit zou de baandiameter veranderen, tenzij de rotatatieimplulse een puur draaiimpuls zou zijn. . .Je zou ook een mechanisme moeten bedenken voor hoe het voorgestelde extra draaiimplus aan de aarde wordt overgedragen.
. . .-atmosfeer is miljoenen jaren gelden versneld: . . .
Je verondersteld hier dat de atmosfeer lang geleden een ontkoppelde rotatieimpuls heeft ontvangen welke niet uitdijdt maar welke door alleen het plaasten van windmolend wel zou uitdijen. Dit is een onjuiste voorstelling van zaken: De beweging van de atmosfeer (en van de oceanen)wordt continu door zonne-energie gedreven en elke nieuwe aanvullende versnelling van de luct(en water) onstaat vanwege een reactiekracht op de aarde zelf. . .het uitdijen van deze +/- bewegingen houden gemiddeld de rotatieimpulse gelijk.

Windmolens veranderen hier niets aan, anders dan het uitdijnen van de locale +/- bewegingen iets te versnellen.
Gebruikersavatar
Tinustechniek
Artikelen: 0
Berichten: 141
Lid geworden op: do 22 apr 2004, 13:23

Re: Wordt de aarde afgeremd door windmolens?

De beweging van de atmosfeer (en van de oceanen)wordt continu door zonne-energie gedreven en elke nieuwe aanvullende versnelling van de luct(en water) onstaat vanwege een reactiekracht op de aarde zelf
Dat klopt niet. Zonneenergie is niet de energie voor de draairichting van de atmosfeer. Is het het corrioliseffect: de corriolis(schijn)kracht dus? Eerst maar eens uitzoeken WAAROM de wind uit het westen waait: waar krijgt de atmosfeer haar draaiimpuls van?

Maar ook met jouw uitleg kun je dus niet weerleggen dat het afremmen van de atmosfeer wel degelijk een tijdelijk effect heeft. Stel je zet de hele aarde opeens vol met windmolens waardoor de wind stopt. De totale rotatieimpuls blijft gelijk, maar de draaiimpuls van de atmosfeer wordt tijdens het afremmen doorgegeven aan de aarde die daardoor (tijdelijk) zal versnellen, en dus een andere draaisnelheid heeft!
"Jij lachen naar vogeltje, Mehmet. Isse leuk. Voor later."

"Ja, mijnheer. Deze photografie kan wellicht ter illustratie dienen van het feit dat wij, ondanks het taalverschil, een grote genegenheid voor elkander hebben opgevat."

Terug naar “Natuurkunde”