sciencetalk

is t een natuurwet dat ieder proces plaats vindt met het min daarvoor nodige energie.

bv het verplaatsen v e gasbel naar de oppervlakte v een vloeistof kolom zal volgens de kortste weg plaats vinden.

echter t blykt dat de gasbel zich zigzaggende naar de oppervlakte begeeft.

als dat het pad is met t min aan energie wat ontbreekt dan aan informatie om tocht te kunnen zeggen dat t de zuinigste weg is?

Zou je aub. die vr. afk. weg kunnen laten?

Een luchtbel op weg naar de oppervlakte zoekt niet naar de weg met de minste energie, zijn beweging wordt bepaald door de krachten die erop werken. In stromende vloeistoffen kunnen turbulenties zorgen voor niet-stationaire bewegingen, waardoor een bel heen en weer wordt bewogen.

Let wel, dit gebeurt alleen in vloeistoffen die erg makkelijk bewegen, ofwel niet-stroperige vloeistoffen. Daar wordt het getal van Reynolds gemakkelijk zo laag, dat turbulentie optreedt. In stroperige vloeistoffen blijft de toestand laminair en stijgt de bel loodrecht omhoog.

Elk systeem streeft naar minimale potentiële energie. De aanwezigheid van een potentieel energieveld is te wijten aan aanwezige krachten (zwaartekracht in dit geval). De bel is lichter dan een zelfde volume vloeistof. Op een gegeven hoogte heeft dit volume vloeistof daarom een grotere potentiële energie dan de bel. Indien nu de bel naar boven gaat, neemt de potentiële energie ervan inderdaad toe (blijkbaar tegen de stelling dat alles naar minimale potentiële energie streeft), maar op datzelfde moment neemt een zelfde volume vloeistof de plaats in waar daarvoor de bel zat, waardoor de potentiële energie van dit volume vloeistof daalt. Gezien deze afname in potentiële energie groter is dan de toename in potentiële energie, is er een netto afname in potentiële energie. Dit is dus ook een bevestiging van de wet dat een systeem streeft naar minimale potentiële energie.