aandrijving

[Anonymous]

alles wat zich beweegt heeft een soort van brandstof(aandrijfkracht) nodig om deze beweging tot stand te brengen, zoals een auto benzine nodig heeft.

een mens heeft su voedsel nodig om te lopen.

en auto benzine, gas of diesel,

een vliegtuig kerosine

wat heeft licht dan nodig om zich voort te bewegen als alles een aandrijvingskracht(bron) nodig heeft.

[Kabouter]

Licht heeft alleen een bron nodig, geen motor en ook geen brandstof.

Licht is EM-straling, niet vergelijkbaar met een auto want een auto heeft massa en licht niet.

Hierdoor beweegt licht altijd met de lichtsnelheid zonder dat het hoeft te versnellen.

[GJ_]

Licht heeft alleen een bron nodig, geen motor en ook geen brandstof.

Licht is EM-straling, niet vergelijkbaar met een auto want een auto heeft massa en licht niet.  

Hierdoor beweegt licht altijd met de lichtsnelheid zonder dat het hoeft te versnellen.

ik meen toch dat licht wel massa heeft. Hoe draaien die molentjes met vaantjes die aan een kant zwart en de andere kant glimmend zijn anders?

[klazon]

..... Hoe draaien die molentjes met vaantjes die aan een kant zwart en de andere kant glimmend zijn anders?

Goeie vraag, dit zou ik ook wel eens willen weten. Iemand die dit kan uitleggen?

[Elmo]

Licht heeft geen massa.

Die molentjes ("radiometers") draaien omdat het licht aan de zwarte kant geabsorbeerd wordt. Daardoor wordt die kant iets warmer, en deze warmte wordt overgedragen aan de lucht aan die kant. Die lucht zet uit, en duwt de zwarte kant weg.

Overigens: als het effect door de massa (impuls) van het licht zou komen, dan zou het molentje precies de andere kant op moeten draaien: aan de relecterende kant wordt het licht dan immers weerkaatst, wat 2x zoveel impulsoverdracht impliceert als gewone absorptie...

[klazon]

Elmo,

ik snap je verklaring niet. Volgens mij draaien die molentjes in een geëvacueerde stolp.

[Elmo]

Nee, wel in onderdruk, maar niet in echt vacuum. Het is een leuk experiment om te doen (als je de gelegenheid hebt): schijn maar eens met een lamp op zo'n molentje bij atmosferische druk en begin dan te evacueren. Je zal zien dat bij 1 bar de molen niet werkt, bij lage druk hij het goed doet en bij practisch vacuum hij niet meer werkt. Zo kan je de optimale druk bepalen, en die hangt van de grootte van het molentje af. Leuk!

[GJ_]

Nee, wel in onderdruk, maar niet in echt vacuum. Het is een leuk experiment om te doen (als je de gelegenheid hebt): schijn maar eens met een lamp op zo'n molentje bij atmosferische druk en begin dan te evacueren. Je zal zien dat bij 1 bar de molen niet werkt, bij lage druk hij het goed doet en bij practisch vacuum hij niet meer werkt. Zo kan je de optimale druk bepalen, en die hangt van de grootte van het molentje af. Leuk!

Dat wist ik niet.

Nog even nageslagen en algemeen wordt aangenomen dat fotonen deeltjes zonder massa zijn. De uitleg die nodig is om te verklaren dat ze wel door de zwaartekracht worden aangetrokken heb ik maar even overgeslagen, dat werd me op een zonnige dag als vandaag net even te veel.

BTW, het forum staat nog op wintertijd

[Math]

BTW, het forum staat nog op wintertijd

Zelf even aanpassen: zorg dat je in je profiel dit krijgt: GMT + 2 uur, dan is het gefixt.

[klazon]

Inmiddels heb ik met google wat zitten zoeken, en heel wat info gevonden.

Voorheen is me dat nooit gelukt omdat ik het woord radiometer niet kende en ook niet wist dat het een uitvinding is van meneer Crookes.

Heb inmiddels ook gevonden dat er geen vacuum in de stolp heerst, maar wel onderdruk. Wat ik nog niet snap is waarom het bij atmosferische druk niet zou werken.

[Antoon]

op school hebben wij ook zo'n molentje, die gaan we als voorbeeld gebruiken voor een HOAX van een perpetuum mobile.

Licht heeft geen massa, maar toch een impuls.

Je kan de energie van het licht berekenen met de volgende formule

E= *f

us de constante van plank met ineenheden opgeschreven joule secondes

de f is de frequentie van het licht.

verder plant licht zich zelf voort. dat is een lang verhaal, en zou iemand mij daar meer over willen vertellen?

[Elmo]

Wat ik nog niet snap is waarom het bij atmosferische druk niet zou werken.

Bij atmosferische druk is de wrijving van de lucht dusdanig groot dat de molen niet/nauwelijks zal draaien. De kracht die opgewekt wordt door de uitzetting van de lucht is namelijk maar behoorlijk klein.

[Michel Uphoff]

Even een oude koe uit de sloot trekken, want zo'n radiometertje blijft een fascinerend apparaatje waar grote wetenschappers als Maxwell en Einstein zich mee bezig gehouden hebben en dat ruim een halve eeuw lang velen aan het denken heeft gezet.

Radiometer 1286 keer bekeken

De radiometer zou ook bij 1 bar kunnen werken. Marco Scandurra heeft er een paper over geschreven dat als bijlage is toegevoegd.

Het aan de rotatie ten grondslag liggende principe is 'thermal creep', ook wel thermal transpiration genoemd. klik

Thermal creep is iets anders dan de veel gehoorde uitleg dat aan de donkere zijde door de grotere warmteabsorptie de warmere luchtmoleculen een grotere botsingsenergie op het donkere vlak uitoefenen dan op het koelere, reflecterende vlak. Op zich is de hogere kinetische energie per molecuul wel aanwezig, maar het aantal botsende moleculen is lager aan de warmere donkere zijde, en de moleculen kunnen minder makkelijk in contact komen met het donkere vlak door de daar met grotere snelheid rondvliegende luchtmoleculen. Per saldo heffen de verschillen elkaar (vrijwel) op.

Men kan hierbij bijvoorbeeld denken aan het volgende. Als het correct zou zijn dat verschillen tussen botsingsenergie van luchtmoleculen aan de warme en koude kant voor deze kracht verantwoordelijk zijn, dan zou een stuk vensterglas aan de warme binnenzijde onder druk staan, ook al is er een open verbinding tussen binnen en buitenzijde. Ook zou dan de lucht in een aan één zijde verwarmde open buis een drukgradiënt moeten kennen. Daardoor zou er een luchtstroom moeten optreden door de buis heen en er dus een netto kracht op de buis moeten ontstaan. Dat is nooit waargenomen.

Maar bij de randen van de vaantjes waar de temperatuurgradiënt hoog is, treedt thermal creep op. Er ontstaat een stroom van luchtmoleculen van de koude naar de warme zijde, die actie = - reactie de rotatie van het molentje veroorzaken. De luchtmoleculen gaan als het ware bij de randen het 'hoekje om'. Dat kan alleen effectief als de dikte van de vaantjes gelijk of lager is dan het mean free path van de lucht bij die druk klik.

Punt is dat bij een normale atmosferische druk het mean free path van de luchtmoleculen 68 nm is. De dikte van de vaantjes in Crookes radiometer mag voor thermal creep niet meer zijn dan deze vrije weglengte. Bij de zeer lage druk in het lichtmolentje is deze vrije padlengte veel groter, in de orde van een paar tienden van een millimeter, zodat thermal creep ook bij het dikkere plaatje in zo'n molentje werkt.

Bij 1 bar zouden de vaantjes dus extreem dun en fragiel moeten worden om te kunnen werken, en het argument dat de luchtweerstand bij 1 bar te groot zou zijn om de vaantjes te laten draaien is dus niet correct.

Voor een verjaardag van een neefje zo'n ding aangeschaft, en er toch even mee gespeeld om te kijken of hij goed werkte en ook gewoon voor de lol natuurlijk:

Op LED licht reageert het ding zoals verwacht totaal niet, maar handwarmte, zonlicht, een gloeilamp en een rode laserpointer laten het ding netjes draaien. De warme cv geeft de vaantjes helemaal een boost, en als ik het ding in de keuken naast een hete kookplaat zet draaien de vaantjes werkelijk als een dolle rond.

Ook leuk: het ding flink opwarmen met heet water en dan af laten koelen, hij draait dan tijdelijk tegengesteld en na afkoeling weer de 'juiste' kant op. Hetzelfde gebeurt als je het molentje in de koelkast zet.

Er is zelfs een patent aangevraagd voor een (m.i. technisch onrealiseerbare) aandrijving van een auto op het aan de rotatie ten grondslag liggende principe werkt.

De kracht die optreedt in zo'n lichtmolentje ligt in de orde van 1 tot 5.10^-6 N, zeer gering dus. Maar die kracht valt als het principe van thermal creep correct is, enorm te vergroten door het plaatje voor 50% te perforeren met gaatjes van 70 nm, zodat de totale randlengte waarover de moleculen 'het hoekje om' kunnen gaan enorm veel groter wordt.

Elders las ik dat iemand de moeite had genomen een zelfgebouwde radiometer te voorzien van (grove) perforaties. Helaas bleek het geperforeerde exemplaar trager te draaien. Verder kon ik nergens experimentele bevestiging vinden van een zeer aanmerkelijke toename van de kracht door perforeren. Je zou denken dat dit toch ooit serieus onderzocht zou moeten zijn.

[jkien]

Reageert hij op een magneet? Als de zwarte kant uit roet bestaat kan ik me voorstellen dat wervelstromen hem afremmen.

[Michel Uphoff]

Net even geprobeerd met een zware neodymium magneet, geen merkbare vertraging ondanks het aluminium kroontje waaraan de vier micaplaatjes bevestigd zijn.

Maar ik denk ook dat als je dit onder goed gecontroleerde omstandigheden zou meten, het effect van die eddy currents meetbaar moet zijn.