sciencetalk

OOOVincentOOO schreef: ↑di 20 okt 2020, 11:32
Stel we gaan uit van een bestraalt oppervlakte wat 100% spiegelt (dus straling wat voorwerp eigenlijk kan opwarmen). Dus dan profiteert de impuls 2 maal (ideale situatie) zie: Wiki Radiation Pressure.

Zoals ik eerder vertelde men moet heel groot denken (zonnewindzeil, komeet start) of heel klein (optisch pincet).

(nb. De Latex opmaak is erg lelijk hoe krijg ik die beter?)

met een 200Watt/3mm laser (doorsnede 7,068.10^-6 m²) kom je (op kleine schaal) ook al een eind.
De Intensiteit ervan is I=P/A=28,3MW/m²
Een puls van 60 sec (ΔV=cΔtA=1,27.10⁵ m³ geeft dan aan een zonnezeilsonde met massa 250 gram ,100% reflectie met dezelfde oppervlakte als de laserstraal, een snelheidstoename van: Δv=Δp/m=2.I.ΔV/(mc²)=0,000319 m/s
Na 3135 min =2,17 dagen is dat al 1m/s geworden en na ongeveer 6 jaar 1km/s

Xilvo schreef: ↑di 20 okt 2020, 13:50 Als werkelijk al die 2500 W aan lichtenergie de bodem raakt en volledig wordt weerkaatst, dan levert dat een kracht van 1,67E-5 N.
Gedurende 1 ms is de impuls dan 1,67E-8 N.s.

Dat komt ongeveer overeen met een haar die met een snelheid van 2 cm/s op die bodem valt.
Dat dat (goed) hoorbaar is lijkt mij uitgesloten.

Mijn doel was de nummers meer te laten spreken dan woorden. Anderen zijn hier veel beter in dan ik. Zoals Xilvo en anderen demonstreren. Mijn doel is een gefundeerde intuitie te laten creeren en zelf te laten rekenen.

Wat ik nog kwijt wil:
Een "lasertje van 1 mW" is een behoorlijke intensiteit gezien het kleine oppervlakte wat het belicht ik denk meer dan 300 W/m². Als men direct de zon inkijkt is dat 1000 W/m² (natuurlijk niet echt doen dat beschadigd de ogen).

@HansH

HansH schreef: ↑di 20 okt 2020, 13:36 laten resononeren op een goed hoorbare manier zoals ik had ervaren? 2500 watt is toch al 2.5 miljoen keer meer dan dat 1mw lasertje.

Jouw voorbeeld, stel voor: continue 2500 W licht vermogen zonder warmteontwikkeling. En 100% reflectie dus dubbele lichtdruk (rekenfouten voorbehouden):
Continue: 2500 W licht vermogen
Bestraalde Oppervlakte: 0.15 m²
Irradiance If: 2500/0.15=16666.66 W/m²
Stralingdruk (ideaal): 2*16666.66/300000000=11.11E-5 N/m²

Dus in het optimale geval: geen warmte ontwikkeling, 100% reflectie oppervlakte en 100% omzetting stralings druk in luchtdruk: 11.11E-5 N/m². De gehoordrempel zoals Xilvo vertelde is: 20E-6 N/m² (1000 Hz).

Dus heel theoretisch misschien ja hoor je het. Maar dat lijkt mij zeer onwaarschijnlijk: Jouw flits interval is 1ms (is ook 1000 Hz) heb jij deze toonhoogte gehoort? Dat is een redelijk hoge toon? En dan ook nog volume aanpassen tot nauwelijks hoorbaar:


Andere effecten lijken mij meer plausibel. Hoor je de elco niet resoneren als een soort condensator luidspreker? Resonantie door het warmte uitzetten en afkoelen krimpen lucht? Of thermische effecten door uitzetten krimpen vaste materialen? Zou dit effect werkelijk door stralingsdruk zijn dan leerde iedereen op school een soortgelijke methode.

ukster schreef: ↑di 20 okt 2020, 15:00 met een 200Watt/3mm laser (doorsnede 7,068.10^-6 m²) kom je (op kleine schaal) ook al een eind.

Is het Lasercutting of Sailing?

Waarschijnlijk snap ik het zelf niet. Begrijp ik het nu helemaal verkeerd? Ben ik zoveel aan natuurkunde verleerd?

OOOVincentOOO schreef: ↑di 20 okt 2020, 15:17 Mijn doel was de nummers meer te laten spreken dan woorden. Anderen zijn hier veel beter in dan ik. Zoals Xilvo en anderen demonstreren. Mijn doel is een gefundeerde intuitie te laten creeren en zelf te laten rekenen.

[quote=OOOVincentOOO post_id=1144486 time=1603199823 heb jij deze toonhoogte gehoort? Dat is een redelijk hoge toon? En dan ook nog volume aanpassen tot nauwelijks hoorbaar:
[/quote]
het is 1 puls dus je hoort geen toon. Wat ik hoorde was duidelijk die puls + de daarop volgende resonantie van het blik.

Maar dat was dus wel in lucht.

HansH schreef: ↑di 20 okt 2020, 17:50 het is 1 puls dus je hoort geen toon. Wat ik hoorde was duidelijk die puls + de daarop volgende resonantie van het blik.

Maar 1 puls? dan is het nog onwaarschijnlijker effecten door stralingsdruk waar te nemen.
Nu snap ik ook het voorbeeld van Xilvo met de vallende haar.
Als je het duidelijk hoorde is het zeker weten niet de stralings druk in mijn visie.
Xilvo en ik hebben gedemonstreerd dat het onder de hoor waarneming moet zitten.

In het ideale geval met 100% omzetting energie licht naar drukgolf in lucht (met 2500W) zou je iets in de orde van een ritselend blad moeten waarnemen voor een periode van 1ms! Wiki

Je hoorde resonantie? Kreeg het licht nog een echo van enkele seconden? Erg onwaarschijnlijk in mijn ogen en mede door resonantie/echo zijn andere parameter meer plausibel: het plotseling uitzetten/krimpen door warmte van blik of reflector (of hoe je opstelling dan ook is).

Je kunt natuurlijk ook zeggen dat ik geen routine meer heb in natuurkunde, dat klopt. Maar naarmate ik mij verdiep komt steeds meer kennis terug van gedurende mijn studie.

Ben jij nog steeds van mening dat jij de stralingsdruk echt gehoord hebt?

HansH schreef: ↑di 20 okt 2020, 17:54 Maar dat was dus wel in lucht.

Stel, oppervlak van de bodem van het blik is 0,01 m²
Stel, 10 % van de ingestraalde energie van 2,5 J wordt geabsorbeerd.
Stel, 10% van die energie zorgt ervoor dat de lucht bij die bodem verwarmd wordt, dat is 0,025 J.
Stel de dikte van die luchtlaag is 5 mm.
Volume lucht is dan 5E-5 m³
Dichtheid 1,2 kg/m², massa is 6E-5 kg.
Soortelijke warmte 1000 J/kg.K
Die lucht wordt ca 0,4 K warmer.
De druk wordt ca p₀*0,4/300 = 1,3E2 Pa hoger.
Op de bodem wordt de kracht dan ca 1,3 N.

Een natte-vinger berekening, maar deze kracht is 5 ordes van grootte hoger dan die door stralingsdruk.

Xilvo schreef: ↑di 20 okt 2020, 13:50 Als werkelijk al die 2500 W aan lichtenergie de bodem raakt en volledig wordt weerkaatst, dan levert dat een kracht van 1,67E-5 N.
Gedurende 1 ms is de impuls dan 1,67E-8 N.s.

Dus dan kun je denk ik wel de conclusie trekken dat jet het niet kunt meten, immers je zou al een super hoog vacuum van 1/10^5 moeten maken om die 5 ordes te overbruggen.

@000vincent000:
'Je hoorde resonantie? Kreeg het licht nog een echo van enkele seconden?'
Nee dat had niets met licht te maken, maar was puur resonantie van de koektrommel. (vergelijk met een schommel, die kun je ook met 1 puls in beweging zetten en gaat dan resoneren op zijn eigen frequentie)

Een vacuum van 1e-5 bar (1 Pa) is geen heel hoog vacuüm, veel lagere drukken zijn te bereiken.
In elektronenbuizen is de druk ca 1E-4 Pa of kleiner.

Maar niet veel mensen zullen de benodigde apparatuur in het keukenkastje hebben staan.

HansH schreef: ↑di 20 okt 2020, 18:51 @000vincent000:
'Je hoorde resonantie? Kreeg het licht nog een echo van enkele seconden?'
Nee dat had niets met licht te maken, maar was puur resonantie van de koektrommel. (vergelijk met een schommel, die kun je ook met 1 puls in beweging zetten en gaat dan resoneren op zijn eigen frequentie)

Natuurlijk heeft het licht geen echo!!! Daarom schrijf ik het ook op omdat het zo logisch is!!! Reverse logic. Ik ben niet een volkomen idioot!

Je zegt nu zelf dat het niet komt door het licht maar van de koekstrommel! Als de koetrommel zoveel beweegt door 2500W licht dan zouden lampen van een voetbal stadion extra verstevigd moeten worden!

OOOVincentOOO schreef: ↑di 20 okt 2020, 19:10 Je zegt nu zelf dat het niet komt door het licht maar van de koekstrommel! Als de koetrommel zoveel beweegt door 2500W licht dan zouden lampen van een voetbal stadion extra verstevigd moeten worden!

Het komt wel door het licht natuurlijk want dat geeft de energie impuls.
Maar uit jouw opmerking begrijp ik dat je niet gelooft wat ik heb waargenomen?

Ik geloof zeker dat jij een geluids puls hebt waargenomen.

Maar ik geloof totaal niet dat deze geluidspuls komt door stralingsdruk door photon impulse. Dat is waar het topic over gaat.

Voor het geluid wat je hoort zijn veel plausibelere verklaringen voor waaronder thermische effecten.

Als stralingsdruk zo een grote invloed had zouden we er in het tweede jaar middelbaar over leren op school.

Zojuist deze interessante link gevonden:
http://www.dartmouth.edu/~pressureoflig ... tory2.html

Mooi artikel radiation pressure (met historie):
https://www.nature.com/articles/s41598-018-34381-z#Sec1

Excuses dat ik mij soms irriteer. Ik ben mij bewust dat ik niet ieders taal spreek. Vaak haal ik ook punten aan waar de menigte niet aan doet, bijvoorbeeld shut up and calculate doen (niet praten maar doen!!!). Maar het is niet allemaal onzin wat ik schrijf.

We kunnen de stralingsdruk gewoon uitrekenen. die is blijkbaar heel klein. En we hadden ook al uitgerekend dat lucht rondom een object een effect geeft wat ordegroottes meer is dan wat je wilt meten.Ik had ook al aangegeven dat ik er daarom niet in geloof dat je de stralingsdruk kunt meten. mijn ervaring met die koektrommel bevestigt dat lucht een grote invloed heeft. Dus volgens mij zijn we eruit.

Dit is volgens mij de correcte dialoog volgorde:

Volgens mij was U redelijk overtuigd in Uw posts dat stralingsdruk eenvoudig te meten is. Met alu folie, verf en vacuum enzo. Toen bleef U bij woorden. Totdat ik een aanzet bereking (getallen voorbij woorden) deed wat door Xilvo en anderen bevestigd is.

Al ben ik persoonlijk niet geheel eens met Ukster zijn voorbeeld. Zijn gebruikte laser 200W zou volgens mij het zeil verdampen en heb je steeds een nieuw of dikker zeil nodig (meer massa nodig). Maar in de toekomst is dat misschien wel mogelijk.