[mechanica] Een zeilboot met de ventilator

[VinSoft]

Ja, die baron heeft wat verwarring geschapen. Ik ben het roerend met StrangeQuark en Brinx eens. De aarde kan niet uit zijn baan/van zijn plaats geraken door een kracht die zij op zichzelf uitoefent, net zomin als de befaamde baron dat kon. Every action has an equal and opposite reaction. Massamiddelpunt van aarde plus ontplofte materie blijft op de plaats waar het massamiddelpunt eerst was. Volgens mijn intuitie, heb het niet proberen na te rekenen.

Het is net zoiets als een ventilator op een zeilbootje zetten.

[Brinx]

Mooi gezegd, VinSoft! Maar dan wel een ventilator die slechts lucht tegen het zeil blaast. Anders heb je gewoon een duwpropeller. :/

SQ, je verwoording lijkt me helemaal correct.

[wannes]

Mooi gezegd, VinSoft! Maar dan wel een ventilator die slechts lucht tegen het zeil blaast. Anders heb je gewoon een duwpropeller. :/

SQ, je verwoording lijkt me helemaal correct.

ik denk zelfs dat het werkt als je naar het zeil blaast

[GJ_]

...

Het is net zoiets als een ventilator op een zeilbootje zetten.

Nou wil ik niet zeuren, ik begrijp precies wat je bedoeld.

Maar dat zou wel degelijk werken. Zet een ventilator aan de zijkant van de boot en laat hem richting andere zijkant blazen. (dwars over de boot dus).

[StrangeQuark]

Mooi gezegd, VinSoft! Maar dan wel een ventilator die slechts lucht tegen het zeil blaast. Anders heb je gewoon een duwpropeller. :/

SQ, je verwoording lijkt me helemaal correct.

ik denk zelfs dat het werkt als je naar het zeil blaast

Dat denk ik niet, want alle kracht die je omzet van electrische energie naar verplaatsing van lucht duwt de boot (als een soort straal aandrijving) naar achteren. Als 100% van de lucht tegen het zeil komt, heft het zeil dat weer op. Dus de ventilator gaat niet werken.

[wannes]

Mooi gezegd, VinSoft! Maar dan wel een ventilator die slechts lucht tegen het zeil blaast. Anders heb je gewoon een duwpropeller. :/

SQ, je verwoording lijkt me helemaal correct.

ik denk zelfs dat het werkt als je naar het zeil blaast

Dat denk ik niet, want alle kracht die je omzet van electrische energie naar verplaatsing van lucht duwt de boot (als een soort straal aandrijving) naar achteren. Als 100% van de lucht tegen het zeil komt, heft het zeil dat weer op. Dus de ventilator gaat niet werken.

ik kan fout zijn, maar ik dacht dat het zo werkte, je blaast met een ventilator lucht met een massa m weg met een snelheid v weg, daardoor krijg je een impuls m*v naar achter, maar als de wind tegen het zijl botst en terug gaat tegen dezelfde snelheid, dan krijg je een impuls van m*2*v en dus blijft er netto m*v impuls over

[Jan van de Velde]

daardoor krijg je een impuls m*v naar achter, maar als de wind tegen het zijl botst en terug gaat tegen dezelfde snelheid, dan krijg je een impuls van m*2*v en dus blijft er netto m*v impuls ov

Het luchtmolecuul dat terugbotst, zal een ander molecuul dat nog aan het heengaan is tegenkomen, en daarmee dat molecuul verhinderen zijn m*v over te dragen aan het zeil. Netto effect in deze beschouwing blijft dus nul.

[Stephaan]

Een waar gebeurde anekdote (ongeveer in 1955) in verband met de topic :

Een jonge blanke koloniale opzichter in het toenmalig Belgisch Congo moet enkele open goederen wagons laten verplaatsen. Dat gebeurt met mankracht : dus duwen maar met enkele tientallen inlandse arbeiders.

Om hem te pesten (of te testen) en waarschijnlijk in de hoop dat de baas zich kwaad zou maken en hen voor dom zou uitschelden, klimmen de arbeiders IN een wagon en duwen tegen de eindwand ervan!

De zaak is afgelopen tot ieders tevredenheid en van dan af was er wederzijds respekt !

[Raspoetin]

Tis toch ingewikkelder als je denkt:

Wetenschapsquiz 1997:

3. Het is windstil. Achterop een zeilboot wordt een ventilator gemonteerd die via een pijp lucht in het zeil kan blazen. Wat gebeurt er met de zeilboot als de ventilator wordt aangezet?

A. De boot gaat vooruit.

B. De boot gaat achteruit.

C. De boot blijft liggen.

Antwoord:

3. Het juiste antwoord is a.

De zeilboot gaat vooruit. Dat gaat geheel tegen de intuïtie in. De situatie lijkt op een kind dat achterop de fiets zit en tegen zijn vader duwt om hem te helpen tegen de brug op te komen. Je denkt al gauw dat het bootje stil blijft liggen, of misschien zelfs achteruitgaat. Toch is dat niet zo. De oplossing zit in de impulsoverdracht bij het zeil. Als je het zeil naar beneden zou doen, zou de boot inderdaad achteruitgaan. Als de lucht precies op het zeiloppervlak tot stilstand zou komen, zou er niets gebeuren. Dan zou de kracht naar voren precies even groot zijn als de kracht naar achteren. Maar de lucht stopt niet bij het zeil,de lucht kaatst uit het zeil terug naar achteren.

Volgens de derde wet van Newton geldt altijd: actie is reactie. De reactie op de lucht die uit het zeil kaatst is dat de boot vooruitgaat. Daarmee wordt geen energie uit het niets opgewekt, zoals op het eerste gezicht lijkt. De energie komt gewoon uit de voedingsbron van de ventilator. Als die op is, ligt de boot weer stil.

http://www.nwo.nl/nwohome.nsf/pages/NWOP_5VGJZH

[GJ_]

..en als je hem dus dwars over de boot zou laten blazen gaat de boot nog harder.

Een zeilboot kan voor de wind nooit harder dan de wind zelf. Het zeil is dan alleen een obstakel.

Maar op aan de windse koersen genereerd het zeil veel lift en kan een "zeilaangedreven voertuig" sneller gaan dan de wind.

[Jan van de Velde]

..en als je hem dus dwars over de boot zou laten blazen gaat de boot nog harder.

ik vermoed dat de boot nog harder vooruit gaat als je de ventilator niet in het zeil, maar recht achteruit laat blazen...

[GJ_]

..en als je hem dus dwars over de boot zou laten blazen gaat de boot nog harder.

ik vermoed dat de boot nog harder vooruit gaat als je de ventilator niet in het zeil, maar recht achteruit laat blazen...

Da's dus een interessante vraag.

Dan kun je dus nooit harder dan de luchtstroom, opgewekt door de ventilator.

Het is dus hetzelfde als voor de wind zeilen.

En juist voor de wind zeilen is de langzaamste manier van zeilen. Aandewindse koersen zijn zoals gezegd sneller, en als het voertuig geschikt is kan het zelfs sneller dan de wind.

Ik ben dus bang dat je vermoeden niet juist is.

[StrangeQuark]

Dit is een discussie afgesplitst van:

http://sciencetalk.nl/forum/invision/in...post&pid=126031

Vandaar dat hij misschien wat vaag overkomt.

Het gaat er dus om, wat gebeurt er met een boot waar een ventilator op staat die in het zeil blaast.

[Jan van de Velde]

3. Het juiste antwoord is a.  

De zeilboot gaat vooruit. Dat gaat geheel tegen de intuïtie in. De situatie lijkt op een kind dat achterop de fiets zit en tegen zijn vader duwt om hem te helpen tegen de brug op te komen. Je denkt al gauw dat het bootje stil blijft liggen, of misschien zelfs achteruitgaat. Toch is dat niet zo. De oplossing zit in de impulsoverdracht bij het zeil. Als je het zeil naar beneden zou doen, zou de boot inderdaad achteruitgaan. Als de lucht precies op het zeiloppervlak tot stilstand zou komen, zou er niets gebeuren. Dan zou de kracht naar voren precies even groot zijn als de kracht naar achteren. Maar de lucht stopt niet bij het zeil,de lucht kaatst uit het zeil terug naar achteren.  

Volgens de derde wet van Newton geldt altijd: actie is reactie. De reactie op de lucht die uit het zeil kaatst is dat de boot vooruitgaat. Daarmee wordt geen energie uit het niets opgewekt, zoals op het eerste gezicht lijkt. De energie komt gewoon uit de voedingsbron van de ventilator. Als die op is, ligt de boot weer stil.

Hier volg ik even iets niet. Dat er achter het zeil een overdruk wordt gecreëerd kan ik snappen. Maar achter de ventilator ontstaat een onderdruk. Nou is het natuurlijk zo dat die onderdruk van rondom, alle zijden dus, kan worden aangevuld, terwijl de overdruk achter het zeil maar naar één kant weg kan, te weten naar achteren. Maar is een kortsluiting tussen hogedruk en lagedruk dan niet veel waarschijnlijker, waardoor het toch uitdraait op een zinloos rond pompen van lucht?

[wannes]

Hier volg ik even iets niet. Dat er achter het zeil een overdruk wordt gecreëerd kan ik snappen. Maar achter de ventilator ontstaat een onderdruk. Nou is het natuurlijk zo dat die onderdruk van rondom, alle zijden dus, kan worden aangevuld, terwijl de overdruk achter het zeil maar naar één kant weg kan, te weten naar achteren. Maar is een kortsluiting tussen hogedruk en lagedruk dan niet veel waarschijnlijker, waardoor het toch uitdraait op een zinloos rond pompen van lucht?

als je "kortsluiting" zou krijgen dan zou je ventilator gewoon ook niet werken , en eigelijk creeër je geen overdruk achter het zeil, maar een onderdruk voor het zeil

maar ik snap je qoute niet, want die gaat over het geval dat je in het zeil blaast