ingeniørdebat.dk
Ingeniørdebat => Naturvidenskab, matematik, fysik, kemi, biologi => Emne startet af: HH efter 19, Maj 2010 - 19:24
-
I den først atom model mente man at elektronen ville kredse omkring kernen
Men ideen blev opgivet, fordi den så ville miste energi, og spiralere ind mod kernen
Med hvilken ligning kan det beregnes.
-
INGEN!
Det er Bohrs første POSTULAT i den oprindelige udgave af kvantemekanikken, at elektronen kun kan bevæge sig i faste baner, hvor springene er heltallige i forhold til Rydbergformlen.
Dette indebærer, at en gradvis udstråling af energi ikke kan finde sted.
ENTEN holder elektronen sin bane uden energitab - ELLER den springer til en lavere energitilstand og udlader energiforskellen på én gang som en foton (det var den første nye partikel, der blev "opfundet" af kvantemekanikerne).
Bohrs atommodel må i dag betragtes som ret primitiv - der undervises fortsat i den i folkeksolen og tildels i gymnasiet, men Bohr selv og hans medarbejdere nåede betydeligt videre i løbet af det følgende årti.
Den grundlæggende ide om kvantisering holdt - men kvantemekanikken er udviklet til et niveau, hvor det må anses for absurd at FORSTÅ den. Dens relevans ligger i, at dens matematiske ligninger giver gode resultater og fortsat stemmer bedre med observationer af virkeligheden end alle konkurrerende modeller.
-
Undskyld, HH, jeg tror jeg misforstod dit spørgsmål. Du mente det vist modsat? Så nu får du også et svar på det modsatte spørgsmål.
Udstrålingen fra en elektrisk ladning, der roterer i et elektrisk felt, kan beregnes ved hjælp af Maxwells ligninger for den klassiske elektrodynamik.
Det hører med i billedet, at disse fire ligninger fortsat anses for gyldige og benyttes til at beskrive ladede partiklers bevægelser.
Kvantemekanikken postulerer altså, at de IKKE gælder på atomart niveau.
Når vi ikke oplever problemer med større ladninger og større bevægelser, skyldes det den ganske lille værdi af kvantet.
Jeg vil ikke her kaste mig ud i en større forklaring af elektrodynamikken - men det er altså en helt generel lov, at en roterende ladning danner et magnetfelt og udstråler energi.
-
Hej Morten
Lad os lige et øjeblik blive ved den klassiske opfattelse .som beskrives af Maxwells ligninger.
En roterende ladning danner et magnetfelt. Det er vi enige om.
Magnetfeltet i sig selv repræsenterer en energi, selv om det også er svært at forstå.
Men det kan da sagtens være en statisk tilstand hvor der ikke udstråles energi eller noget som helst andet.
Tænk f.eks på en supraledende metaltråd. Den anbringes i et magnelfelt (B-felt) og enderne sluttes så den danner en ring . Feltet (fremmedfeltet) fjernes , og der vil ved induktion skabes en strøm i ringen præcis så stor at den magnetiske induktion igennem ringen bibeholdes.
Der har vi vore roterende ladnigsbærere som vil rotere til evig tid. De udstråler ikke noget som helst.
Vi kan dog ikke måle strømmen uden at ødelægge systemet. Så kan man jo diskutere om strømmen eksisterer, men det er ikke anderledes end med atomets elektronsky. Den giver sig også kun til kende ved forandringer.
-
Tak for de flotte svar
Jeg mener man kan beregne det energitab sådan: P=2e^2a^2/3c^3
Nå men det er nu ikke så vigtigt lige nu.
Helt grundliggende, derom du forestiller dig at en bile vil køre lige ud, men der er en Wire i den forankret til et anker.
Forestil dig bilen derfor kører i ring, men fortsat vil hele dens kinetiske energi helst fortsætte lige ud.
Hvor stor en del af bilens energi / hastighed / kraft overføres til ankeret.
Findes der ikke en simpel ligning(er) for det ?
-
jo intet.
I din model står ankeret fast og kan derfor ikke have kinetisk energi.
Da det ikke bevæges kan der heller ikke overføres anden form for mekanisk energi til det.
Du har ikke forstået den klassiske mekanik.
Glem al den snak om energi og tal i stedet om hastighed eller impuls.
-
Jeg er enig med harbst, HH, dog ikke i at spørgsmålet ikke kan behandles ud fra energibetragtninger.
Arbejdssætningen i den klassiske mekanik siger, at den resulterende krafts arbejde er lig med tilvæksten i kinetisk energi.
En "tilvækst" regnes natuligvis med fortegn, en negativ tilvækst betyder tab af energi.
Den afgørende pointe er, at v i dit eksempel hele tiden er 90° og cos v derfor 0.
Altså er der ingen tilvækst i kinetisk energi (hverken positiv eller negativ) - naturligvis under forudsætning af, at en gnidningskraft ikke ændrer på vinklen af den resulterende kraft.
Du kan sammenligne med planetbevægelserne, som dog har holdt deres baner i nogle milliarder år!
At planetbanerne ikke er cirkler, men ellipser, betyder at fordelingen mellem kinetisk og potentiel energi varierer i løbet af et år - men i et helt omløb er der intet tab.
Til sidst: For elektromagnetiske kræfter (klassisk betragtet) er der den forskel, at en ladnings bevægelse langs en lukket bane heller ikke medfører noget energitab (jfr. harbsts drilleindvending mod mit forrige svar) MEDMINDRE der befinder sig en ladning inden for det areal, banekurven beskriver, for så udstråles der energi - og det er jo netop tilfældet for en elektronbane, som den i årene 1898-1913 blev forsøgt set. Derfor holdt den klassiske model ikke.
P.S. Belært af erfaringerne fra forrige omgang lover jeg på forhånd, at jeg ikke vil uddybe dette svar yderligere. Men den klassiske mekanik er behandlet i adskilige gode ældre gymnasiefysikbøger (vælg ikke en ny, der har mekanik fået en stedmoderlig behandling).
-
Hej Morten
Nu vil jeg da drille lidt igen.
For denne påstand gælder ikke generelt:
den resulterende krafts arbejde er lig med tilvæksten i kinetisk energi.
Det kan da kun være hvis man udelukkende har konservative kræfter. Kraftens arbejde kan jo forsvinde i så meget andet.
Når de drejer en elgenerator kan det endda blive til kemisk bunden energi i en galvanisk celle. Der er mange andre muligheder end kinetisk energi.
Når enegibetragtninger er så dårligt egnet er det netop fordi energien i almindelighed ikke bevares, men det gør impulsen, også når der er tale om gnidningskræfter.
-
Nu vil jeg da drille lidt igen.
Ja, det fremgår da tydeligt, at dette er formålet, for som du givetvis har bemærket, tog jeg netop forbehold for gnidningskræfter - omend jeg undlod at gå i dybden.
Nu har jeg i adskillige år levet af at undervise i bl.a. fysik, og i de seneste ca. 20 år har stort set alle de elementære lærebøger taget udgangspunkt i energibetragtninger, som man kan komme rigtig langt med - og let nok til at besvare HHs spørgsmål.
Jeg er forsåvidt enig med dig i, at andre angrebsvinkler er nødvendige, hvis man skal gå rigtigt i dybden.
Men da du nu har åbnet for at diskutere konservative systemer, kan jeg også formulere svaret på det helt oprindelige spørgsmål sådan, at et elektrisk system med en punktladning IKKE er konservativt, og der vil ske energitab, når en anden ladning roterer omkring denne.
Til gengæld er hele vor moderne elteknologi afhængig af denne egenskab ved elektromagnetiske felter - bla. er enhver form for dynamo afhængig af den.
... og hermed er jeg vist også gået langt nok med at svare på drillerier ;)
-
Morten skrev:
I din model står ankeret fast og kan derfor ikke have kinetisk energi.
Da det ikke bevæges kan der heller ikke overføres anden form for mekanisk energi til det.
Men så må man kunne sige at bilen kører med nedsat hastighed, fordi den helst vil køre lige ud, og ikke i en cirkel, hvorved dens konstant tvinges til at ændre retning, og således også konstant bruger energi på at skulle ændre retning, i forhold til det der er dens spontane retning.
Derved vil den jo per kørte færre kilometer bruge mere benzin, og følgelig vil der undslippe energi et eller andet sted hen.
- Hvor forsvinder energien så hen?
- Og hvor meget??
Jeg vil driste mig til at spekulere i at det må konverteres til termisk energi i snoren, ankeret, og jorden omkring ankeret, der fx dersom dette er lille vil vride sig i jorden samtidig med at bilen kører.
Man kan ikke slutte at der ikke bruges energi på retningsskrift, det er jo grundlæggende i inerti-læren.
Man behøver fx bare køre en tur over Storebæltsbroen for at opdage at der er en sammenhæng mellem sidevind og hvornår broen lukkes.
Selvom om bilen ved vindstyrke 7 bare gynger lidt i vinden, så er det i lighed med (det lille) anker en påvirkning som fx betyder at bilen omsætter energi fra vinden til termisk varme fx til dæk men specielt til affjedringen.
Dersom så affjedringen er stivere (sammenlignet med større anker der påvirkes synligt mindre) betyder det uanset at der overføres og omdannes den samme energi, måske udmønter det sig så i højere grad i dækkene styretøj osv.
Vinden påvirker bilen med en bestemt kraft.
Ligeledes kan der i snoren mellem bilen og ankeret måles en sidelæns kraft.
Derom man have en newtonmeter på denne snor ville man selvfølgelig kunne måle denne kraft.
At det er bilen selv der skaber denne kraft-retning mod ankeret har ingen betydning.
Forestil dig at ankeret var for svagt, det ville løsne sig i Jorden, nu ville bilen ville ganske givet køre længere per liter, med ankeret dinglende og hoppende efter sig.
Er det ikke 7 klasses pensum det her. ?
Jeg ville så bare vide hvordan beregner men denne spild energi, og vil da tro det er så enkelt som 4KE/kredsløb-tid ?
Harbst Skrev:
Du har ikke forstået den klassiske mekanik.
Glem al den snak om energi og tal i stedet om hastighed eller impuls.
Jeg forstår ikke rigtigt.
Det er da ikke mig der er dum er det?
Du kan du udmærket regne KE-"tab", og jeg mener det må være pærenemt bare man tænker sig en smule om.
-
HH, det er endnu en gang lykkedes dig at provokere mig til et svar mere end jeg havde lovet!
Morten skrev:
I din model står ankeret fast og kan derfor ikke have kinetisk energi.
Da det ikke bevæges kan der heller ikke overføres anden form for mekanisk energi til det.
Det skrev jeg ALDELES IKKE! Det var harbst.
JEG hævdede derimod, at når den resulterende kraft er vinkelret på bevægelsesretningen, udfører den intet arbejde, og der er heller ingen ændring i den kinetiske energi.
Jeg vil gerne give harbst ret i, at vi her forudsætter et konservativt system - d.v.s. uden ydre kræfter og uden gnidning, herunder luftmodstand.
Det er da ikke mig der er dum er det?
Her vil jeg - og jeg er sikker på, at harbst er enig med mig - svare: JO!
Jævn cirkelbevægelse og harmonisk svingning er to eksempler på bevægelser, som i princippet foregår uden energitab og derfor kan blive ved "evigt".
Find en fysikbog og slå op på disse afsnit.
Og så vil jeg tilføje, at hvis du lærer at bruge ikonet "Citat", kan du fremover citere de rigtige personer for deres påstande.
Du kan evt. kopiere det citerede indlæg over i Notesblok og der klippe i det.
Brug pilen "Tilbage" i din browser for at komme tilbage til det indlæg, du svarer på.
Du kan bruge manøvren på flere forskellige indlæg, og når du så har alle de ønskede citater, kan du klikke "besvar" og kopiere citaterne ind i det nu tomme svarfelt.
P.S. Storebæltsbroen lukkes, når sidevinden giver risiko for, at passerende biler kan vælte eller påkøre autoværnet. Det har INTET med energitab at gøre!!!
-
Morten skrev:
I din model står ankeret fast og kan derfor ikke have kinetisk energi.
For det første er der er ingen der ved om ankeret absolut står stille, hvor stort det er og således om det ikke vrider i Jorden.
Derfor er der heller ingen der ved om ved om den KE som bilen mister også delvis er kinetisk når den modtages et andet sted.
For en god orden skyld se lige hvad der var spøgsmålet:
Citat Mig selv
Helt grundliggende, derom du forestiller dig at en bile vil køre lige ud, men der er en Wire i den forankret til et anker.
Forestil dig bilen derfor kører i ring, men fortsat vil hele dens kinetiske energi helst fortsætte lige ud.
Hvor stor en del af bilens energi / hastighed / kraft overføres til ankeret.
Findes der ikke en simpel ligning(er) for det ?
Det centrale i spørgsmålet er altså hvor meget KE (kort sagt) bilen mister i denne forbindelse.
At det er det der sker, er der vel ingen herinde der virkelig seriøst vil bestride?
Morten skrev:
Da det ikke bevæges kan der heller ikke overføres anden form for mekanisk energi til det.
Hvis ankeret blot vrider blot en smule overføres der KE til ankeret, som hurtig omsættes til termisk energi omkring ankeret.
Selv hvis ankeret står helt stille er der en kraftpåvirkning af vejeren der i stedet konverteres til fx termisk energi, fx ved at vejeren stækkes eller måske brister, hvorved der sker en påvirkning af molekyle strukturen og således af den elektromagnetiske kraft. Noget i samme retning sker i ankeret hvor den elektromagnetiske kraft også ”udfordres” en anelse.
Hvis vejeren eller ankeret ikke vil gi sig så sig og således modtage/ konvertere energien så forsvinder den blot andre steder hen, det være sig som en følgelig større mekanisk belastning på bilens mekaniske dele og som allerede nævnt affjedring og styretøj der så må aftage hele belastningen og således bilens KE modstand.
Helt på samme måde som når du kører over Storebælt i sidevind overføres der kraft fra vinden på bilens mekaniske dele.
På Storebæltsbroen såvel som for bilen i et låst kredsløb overføres der således også KE til bilens komponenter. Dette er et ubestrideligt faktum og som nævnt 7 klasses pensum.
Fx vil affjedringen i retningen mod ankeret bliver trykket i bund jo hurtigere der køres, og navnlig jo mindre radius der er. Dermed omsættes kinetisk energi til termisk energi.
Tror du virkelig ikke på ikke på det så prøv at tage en tur i den næste rundkørsel med cirka 170 km/t og mærk derefter din affjedring, dæk og styretøjs led. (Husk lige styrthjælm).
Er du fortsat i tvivl om inertilæren så prøv med en betongbil fyldt med beton, eller prøv at slå op i en fysikbog (for 5 klasse) og se om du kan finde afsnittet om hvorfor det er så SATANS svært at få en supertanker til at ændre retning. Navnlig hvis kaptajnen er en fuld russer.
Du vil da ikke benægte at dersom nu vejeren springer så vil bilen
1.) Spontant have en retning som er ligeud (helt i samsvar med inertilæren)?
2.) Køre hurtigere ligeud end den gjorde i kredsløb uden at der trykkes ekstra på speederen.
Men alt dette er jo ikke så afgørende, uanset om ankeret nu er støbt i 100 m3 beton eller om det vrider sig i Jorden, så er det matematikken vi skal have fat i.
Den må bygge på inertilæren og udtrykkes som jeg nævnte: 4KE/tid per omløb.
Det der sker og er jo at du skal forestille dig at vejeren tvinger bilen til at skifte (stik modsat) retning 2 gange per kredsløb. Hver gang du skifter retning med 90 grader har du mistet halvdelen af din af den KE som din (konstante) hastighed er udtryk for. Derfor tallet 4. Og logisk nok, jo kortere radius bliver jo hurtigere skal du skifte retning og derfor jo hurtigere mister du KE. - derfor delt med t.
HH Skrev
Det er da ikke mig der er dum er det?
Morten
Her vil jeg - og jeg er sikker på, at harbst er enig med mig - svare: JO!
Morten HELT ærlig talt. Kan du ikke forstå hvad jeg skriver, så er det altså dig selv der er dum.
Det er femte - syvende klasses pensum.
Jævn cirkelbevægelse og harmonisk svingning er to eksempler på bevægelser, som i princippet foregår uden energitab og derfor kan blive ved "evigt".
Find en fysikbog og slå op på disse afsnit.
Det har intet med denne tråd at gøre, og bare udenomssnak.
Hvis du vil kan jeg skaffe dig en tur i en fyldt betonbil, men KUN hvis du lover at tage en tur i den første rundkørsel og KUN hvis du har kasko, så bliver vi enige. (Men pas nu på intertien Morten) = 4KE/tid per omløb, den er altså livsfarlig for andet end havmåger og fulde russere.
JEG hævdede derimod, at når den resulterende kraft er vinkelret på bevægelsesretningen, udfører den intet arbejde, og der er heller ingen ændring i den kinetiske energi.
Ved den søde grød er det det.
Pas på lapperne når du sætter dem på de hydrauliske dæmpere efter 10 min. tur i rundkørslen med beton ( især i venstre side) (!) ....
-
Der er i Danmark udgivet en bog til "Natur og Teknik" - som er det pseudonaturvidenskabsfag, man i det danske skolevæsen spiser eleverne af med i 5-6. klasse - hvor der står, at vandet i Islands gejsere er så varmt, at når man stikker en træpind ind i VANDstrålen, vil den bryde i brand! :o
Så meget for folkeskolens fysikpensum (selv om det er en smule mere seriøst i 7-9.klasse).
HH, læs en fysikbog på GYMNASIEniveau (hvis du kan! ;) ), og du vil finde gennemgået, hvorfor der naturligvis både er kraft og acceleration, men intet ARBEJDE i en jævn cirkelbevægelse, og derfor heller ingen ændring i den kinetiske energi.
Efter læsningen kan du slænge dig i en liggestol og nyde, at Solen stadig - selv efter at Jorden har kredset om den i omkring 5 milliarder år - er ca. 150 millioner km væk, fordi der ikke udføres et arbejde i kredsløbet - ellers ville Jorden forlængst være faldet ind i Solen!
Hele dit sidste indlæg er fuldt af ikke-ideelle antagelser, og hvis du laver sådanne er der intet, der er simpelt. Så er du på et af de sidste semestre i en M-ingeniøruddannelse og skal have valgt de rigtige kurser for at kunne regne på det.
Samt være rimeligt sikker på, om dine forudsætninger holder (hvor meget rokker ankeret for eksempel?).
Når jeg tillod mig at give dig ret i, at du er "dum", må jeg præcisere, at det er afgørende forskelligt fra "uvidende". Dumheden består i, at du viser en udpræget mangel på vilje til at læse de svar, du får, hvis de ikke stemmer med dine forudfattede meninger, selv om disse er forkerte.
Derfor kan du godt risikere, at dit næste spørgsmål slet ikke bliver besvaret ...
-
Der er i Danmark udgivet en bog til "Natur og Teknik" - som er det pseudonaturvidenskabsfag, man i det danske skolevæsen spiser eleverne af med i 5-6. klasse - hvor der står, at vandet i Islands gejsere er så varmt, at når man stikker en træpind ind i VANDstrålen, vil den bryde i brand! :o
Så meget for folkeskolens fysikpensum (selv om det er en smule mere seriøst i 7-9.klasse).
HH, læs en fysikbog på GYMNASIEniveau (hvis du kan! ;) ), og du vil finde gennemgået, hvorfor der naturligvis både er kraft og acceleration, men intet ARBEJDE i en jævn cirkelbevægelse, og derfor heller ingen ændring i den kinetiske energi.
Der ER modstand mod denne kredsløbs bevægelse, helt på samme måde som når du glemmer at slippe håndbremsen helt. Vi taler om inertiens lov, og Morten det VED du godt.
Morten Skrev. Efter læsningen kan du slænge dig i en liggestol og nyde, at Solen stadig - selv efter at Jorden har kredset om den i omkring 5 milliarder år - er ca. 150 millioner km væk, fordi der ikke udføres et arbejde i kredsløbet - ellers ville Jorden for længst være faldet ind i Solen!
Det har ”intet” med det konkrete eksempel at gøre.
Jeg FORSTÅR at dette forvirrer DIG.
Men Jord/Måne systemet er en helt anden diskussion vi kan tage senere.
Her på Jorden koster det KE at ændre et objekts retning. Prisen ER nedsat hastighed (ELLER mere KE)
Derfor kan der uanset godt være tale om en stadig jævn bevægelse.
Morthen Skrev
Hele dit sidste indlæg er fuldt af ikke-ideelle antagelser, og hvis du laver sådanne er der intet, der er simpelt.
Ja det er IKKE simpelt eller enøjet hvordan dele af et objekts KE forvandles i et kresløb, men det er et FAKTUM at det sker.
Det sker af MANGE veje. En af dem jeg glemte er at beton-bilens hjullejer nok er brændt af efter ½ time, hvis du ikke ser at komme ud af den rundkørsel.
Men kun dem i venstre side, (Forudsat du ikke er fuld og køre den forkerte vej rundt).
Yderligt ER det simpelt at mit spørgsmål SKAL besvares matematisk.
Svaret fandt jeg selv.
Om DU kan lide det er din egen sag (4KE/t) - som er per kredsløb.
Vil du have energien der kræves for at ”dreje inertien” per sekund SKAL ”t” blot være t^2
DET er svaret, og så ER den faktisk IKKE længere. (Bortset fra at dersom KE ikke forvandles gennem vejeren så gør den det i bilens komponenter, men resultatet ER det samme) .
Morthen Skrev
Når jeg tillod mig at give dig ret i, at du er "dum", må jeg præcisere, at det er afgørende forskelligt fra "uvidende". Dumheden består i, at du viser en udpræget mangel på vilje til at læse de svar, du får, hvis de ikke stemmer med dine forudfattede meninger, selv om disse er forkerte.
Derfor kan du godt risikere, at dit næste spørgsmål slet ikke bliver besvaret ...
Morten du har i denne tråd ganske enkelt IKKE ret.
Det er fristende at blive personlig eller nedledende, i ren og skær fornærmelse, men du VED jo godt at i sidste ende så klær det dig ikke, - livet er for kort til at tage sig selv så højtideligt og slet ikke når det nu ER dig der var forvirret, - sikkert fordi at Månen ikke helt er en betonbil, men kun næsten.
ER du villig til at tage diskussionen for så vidt HVORFOR Månen ikke sådan lige kan sammenlignes med betonbilen så er det da helt fint.
Men så skal DU give det første bud på hvem der betaler for den energi der skal til for at få den store supertanker: Månen, rundt i svinget. – Fordi den jo ville nok helst bare stikke af; LIGE UD af motorvejen, - hvis den kunne bestemme selv.
-
Der ER modstand mod denne kredsløbs bevægelse, helt på samme måde som når du glemmer at slippe håndbremsen helt. Vi taler om inertiens lov, og Morten det VED du godt ... Jord/Måne systemet er en helt anden diskussion vi kan tage senere.
Her på Jorden koster det KE at ændre et objekts retning. Prisen ER nedsat hastighed (ELLER mere KE)
HH, kender du Isaac Newton?
Hans største bedrift var at fastlægge UNIVERSELLE bevægelseslove, som gælder både på Jorden og i Universet (først 300 år senere blev det klart, at de ikke HELT gælder på atomart niveau eller mindre skala end dette).
En af Newtons love er inertiens lov, men han kendte skam også roterende bevægelser og kunne beskrive dem.
En snurretop er endnu et eksempel¨på en roterende bevægelse, der I PRINCIPPET foregår uden energitab. Den ligner faktisk din betonbil ret meget!
Men lige så snart du begynder at inddrage gnidning eller slid på mekaniske dele, er intet simpelt.
Din såkaldte formel for energitabet forstår jeg ikke, så du må gerne kalde mig dum (uden at jeg dog føler mig ramt).
Til gengæld LOVER jeg, at jeg ikke igen vil svare på et spørgsmål fra dig, før du har givet mig titlen på en fysikbog - på mindst gymnasieniveau - som du har LÆST!!!
-
Der ER modstand mod denne kredsløbs bevægelse, helt på samme måde som når du glemmer at slippe håndbremsen helt. Vi taler om inertiens lov, og Morten det VED du godt ... Jord/Måne systemet er en helt anden diskussion vi kan tage senere.
Her på Jorden koster det KE at ændre et objekts retning. Prisen ER nedsat hastighed (ELLER mere KE)
HH, kender du Isaac Newton?
Hvem gør ikke det?
Hans største bedrift var at fastlægge UNIVERSELLE bevægelseslove, som gælder både på Jorden og i Universet (først 300 år senere blev det klart, at de ikke HELT gælder på atomart niveau eller mindre skala end dette).
Hvem ved ikke det?
En af Newtons love er inertiens lov, men han kendte skam også roterende bevægelser og kunne beskrive dem.
Rotation har ikke meget med bundet kredsløb at gøre.
En snurretop er endnu et eksempel på en roterende bevægelse, der I PRINCIPPET foregår uden energitab. Den ligner faktisk din betonbil ret meget!
I ”princippet” – det er enten eller.
En snurretop vil selvfølgelig også miste sin energi.
Men lige så snart du begynder at inddrage gnidning eller slid på mekaniske dele, er intet simpelt.
Ikke simpelt at beregne. Men det er ikke det der egentlig er temaet.
Din såkaldte formel for energitabet forstår jeg ikke, så du må gerne kalde mig dum (uden at jeg dog føler mig ramt).
Det dumme er ikke hvad du ikke forstår, du kan helt sikkert hurtigt lære.
Men det dumme er at blive personlig og beskylde mig for ikke at have fattet noget som helst, og tilmed for at udbrede vranglære, - når det vitterligt er dig der ikke helt er dus med inertilovene.
Det er jo ret enkelt.
For at tvinge et legeme i spontan bevægelse til at skifte ændring med 90 grader, så skal du bruge den samme KE som legemet har. Gør du dette en gang til skal du bruge den dobbelte KE, og legemet bevæger sig nu med samme hastighed stik modsat.
Det samme dersom en sten flyver gennem luften skal du bruge den samme KE for at stoppe den og igen den samme for at få den til at bevæge sig i en ny retning.
I et kredsløb ændrer du retning 180 grader 2 gange. Derfor får du tallet 4 som du altså gange med den KE legemet har. Den sidste faktor er så tiden. Jo kortere radius (tid) jo mere energi skal du bruge for at blive i kredsløbet.
Dermed beregner du KE forbrug per kredsløb. Del nu igen med tiden og du har det per sekund.
Den energi du bruger SKAL konverters til anden energi.
Men kan også i en vis udstrækning forblive som KE, - fx i ankeret når det bevæger sig.
Til gengæld LOVER jeg, at jeg ikke igen vil svare på et spørgsmål fra dig, før du har givet mig titlen på en fysikbog - på mindst gymnasieniveau - som du har LÆST!!!
Ohh hold nu op med det personlige fnidder.
Jeg har læst mange fysiskbøger Morten har tilmed haft dem med på ferie.
Det er længe siden, og jeg hæfter virkelig ikke hvad de hedder.
Nogen hedder bare Einstein, eller Relativitetsteorien. Og flere med Newton osv. .
Det er da op til dig om du vil svare på spørgsmål.
Jeg synes da det er interessant at loven 4KE/t – selvfølgelig også gælder for Månen.
Den ville være hurtigere dersom loven ikke eksisterede.
Tyngdekraften MÅ derfor betale prisen for den KE der SKAL ”bruges”.
Men i dette tilfælde er det så et mysterium hvordan energien forvandles og til hvad?
Det behøver du ikke svare på, fordi det ved du alligevel ikke.
Men du må da gerne gætte uden at jeg beskylder dig for vranglære, eller det der er være, eller anden nedladende opførsel fra min side.
-
HH - prøv denne hjemmeside i stedet for ingeniørdebat:
http://www.science27.com/dansk/index.html
Der vil du sikkert kunne finde de svar du søger og med en forklaring der passer til dit temperament og sind.
Siden er ikke naturvidenskablig i den klassiske forstand, som vi andre godt kan li' det. Til gengæld bryder den vist en del rettigheder, hvad angår det anvendte billedemateriale på siden, men det må man leve med eller angive til de rette instanser.....
Hvis du har nogle spørgsmål, er der også en emailadresse på hjemmesidens forfatter.
Han skulle, ud over selv at være fuld at "gode" forklaringer, være i kontakt med div. fysikere fra hele verden, der er i fuld gang med at bevise de teorier han har beskrevet på hjemmesiden.
Dog lader resultaterne vente på sig og der er også et stykke vej til at han får en nobel-pris, men det skal nok komme i nærmeste fremtid eller deromkring.....
Uanset, så vil I nok begge få meget ud af at kommunikere og debattere lidt med hinanden.
Jeg håber du tager imod mit råd om at skifte hjemmeside, for du har intet ud af at blive her på ingeniordebat.dk, når du ikke vil forstå det som seriøse mennesker prøver at forklare dig.
-
når du ikke vil forstå det som seriøse mennesker prøver at forklare dig
Dette medfører 4 spørgsmål
- Hvad sådan rent konkret jeg vil ikke forstå?
- Hvem er de seriøse mennesker?
- Er det hjemmelavede fortolkninger : "man prøver at forklare mig" - og som jeg ikke vil
acceptere?
- Skal man absolut være lidt sær for at være her?
Jeg håber du tager imod mit råd om at skifte hjemmeside
(?) - (!)
-
HH: - Hvad sådan rent konkret jeg vil ikke forstå?
Svar: Fysikkens Love, som vi andre kender dem og lever efter.
HH: - Hvem er de seriøse mennesker?
Svar: Morten Jødal mfl.
HH: - Er det hjemmelavede fortolkninger : "man prøver at forklare mig" - og som jeg ikke vil
acceptere?
Svar: Nej, det er fysikkens love, som er velafprøvet og grundlag for den verden vi lever i.
HH: - Skal man absolut være lidt sær for at være her?
Svar: Her er plads til alle, men måske er det på tide med regler for Troll's http://en.wikipedia.org/wiki/Troll_%28Internet%29
Jeg aner ikke hvad du mener med "(?) - (!)", men det var faktisk et seriøst godt råd til netop dig. Du har jo i en tidligere debat, nægtet alt kendskab til Bjarne Lorenzen og jeg tænkte at I ville passe rigtig godt sammen og samtidige give os andre lidt fred, selvom det egentlig er meget morsomt at læse dine indlæg!
-
HH: - Hvad sådan rent konkret jeg vil ikke forstå?
SC
Svar: Fysikkens Love, som vi andre kender dem og lever efter.
Dengang jeg gik i anden klasse lærte min klasselærer mig hvad konkret betyder.
Har du også lært det?
HH: - Er det hjemmelavede fortolkninger : "man prøver at forklare mig" - og som jeg ikke vil acceptere?
SC
Svar: Nej, det er fysikkens love, som er velafprøvet og grundlag for den verden vi lever i.
Skal vi prøve igen
Kan du være konkret og ikke hænge mig op for rene fantasier og postulater. ?
-
HH: Dengang jeg gik i anden klasse lærte min klasselærer mig hvad konkret betyder.
Har du også lært det?
Svar: Ja - og du kan jo læse svaret igen og så tænke lidt over det!
HH: Skal vi prøve igen
Kan du være konkret og ikke hænge mig op for rene fantasier og postulater. ?
Svar: Ja, der er mange ting du ikke forstår. I denne (konkrete) debat er det noget så simpelt som forskellen på kraft og arbejde.
Det lærer man i fysik på b-niveau i gymnasiet og derfor er det også et rigtig godt råd du har fået mht. at læse fysikbøger på gymnasieniveau, så vi slipper for en debat om fysik på folkeskoleniveau.
Du er jo åbenbart ikke tilfreds med de svar du får her på siden, men det virker som om at bøger (fra folkeskolen), giver dig viden du "tror" på - så hvorfor bruger du ikke tiden på at læse flere bøger og holder dig væk fra denne hjemmeside? - Du får ikke hvad du søger her! Kan du mon forstå det?
Eller er du her bare for at diskutere? - og lad mig høre hvad du syntes om http://www.science27.com/dansk/index.html ? - er den ikke lige noget for dig ?
Glæder mig til at høre dine svar. Spørgsmål til dig er afsluttet med et "?" og jeg forventer konkret svar på dem alle!
-
HH: Dengang jeg gik i anden klasse lærte min klasselærer mig hvad konkret betyder.
Har du også lært det?
Svar: Ja - og du kan jo læse svaret igen og så tænke lidt over det!
HH: Skal vi prøve igen
Kan du være konkret og ikke hænge mig op for rene fantasier og postulater. ?
Svar: Ja, der er mange ting du ikke forstår. I denne (konkrete) debat er det noget så simpelt som forskellen på kraft og på arbejde.
Det lærer man i fysik på b-niveau i gymnasiet og derfor er det også et rigtig godt råd du har fået, i at læse fysikbøger på gymnasieniveau, så vi slipper for en debat om fysik på folkeskoleniveau.
Du er jo åbenbart ikke tilfreds med de svar du får her på siden, men det virker som om at bøger (fra folkeskolen), giver dig viden du "tror" på - så hvorfor bruger du ikke tiden på at læse flere bøger og holder dig væk fra denne hjemmeside? - Du får ikke hvad du søger her! Kan du mon forstå det?
Eller er du her bare for at diskutere? - og lad mig høre hvad du syntes om [url]http://www.science27.com/dansk/index.html[/url] ? - er den ikke lige noget for dig ?
Glæder mig til at høre dine svar. Spørgsmål til dig er afsluttet med et "?" og jeg forventer konkret svar på dem alle!
Nu var det jo mig der spurgte først ikke ?
Jeg antager vi begge er enige om at Konkret er en lille landsby i Rusland.
Men ved du så om den ligger mellem Usk Kusk og og Umsk eller om det er mellem Umsk og Ut Kusk.?
Har du svaret rigtigt skal jeg nok svare dig, men det kræver også lige at du kan give mig Titlen på de fysikbøger du ikke har læst.
-
Nu har vi så nået et så lavt niveau, at selv jeg står af......... - og du har ikke haft en særlig god klasselærer i din anden klasse, kan jeg se af dine nye kommentarer.
Du er stadig velkommen til at besvare de spørgsmål jeg har stillet til dig. Det ville glæde mig meget, hvis du var så overbærende, at gøre det for mig, som en sidste ting i denne debat.
Personligt har jeg svaret på alle dine spørgsmål, efter min bedste formåen og overbevisning og det ville være rimeligt om du ville gøre det samme for mig - og fri mig venligst fra at skrive at vi er enige (uanset om du mener det ironisk eller ej).
-
Nu har vi så nået et så lavt niveau, at selv jeg står af......... - og du har ikke haft en særlig god klasselærer i din anden klasse, kan jeg se af dine nye kommentarer.
Det kunne måske hænge sammen med at han ikke har haft modstand mod roterende fis i kasketten, - den mulighed er der jo, -sådan som fx snurretoppe og alt muligt andet der angiveligt helt hæmningsløst bare kører derudad, helt uden at respektere inertilæren.
Så det kan være at konkret slet ikke findes?
Og at det helt konkret måske også min skyld ?
-
Kære HH.
Debatten har i de sidste mange indlæg ligget på niveauet: ”Øv bøv, det er dig der er dum!”
Det er et for lavt niveau, og jeg burde som global moderator af denne emnegruppe have lukket tråden, men da jeg måske kan beskyldes for at have andel i niveausænkningen, kommer jeg nu i stedet med et allersidste indlæg.
Med hensyn til det personlige kan jeg oplyse, at jeg har undervist i fysik på to forskellige gymnasier i tilsammen 30 år, ført adskillige hold til eksamen og været censor i bl.a. Nykøbing F, Hellerup, Vejle, Tarm, Odense, Århus, Aalborg og Frederikshavn – uden at min opfattelse af den jævne cirkelbevægelse er blevet anfægtet af en eneste kollega (de var alle universitetsuddannede - enkelte dog ingeniører fra DTU) – eller påtalt af en censor, når en af mine elever har fremført den.
Måske burde du lade dette indgå i dine overvejelser om, hvem der tager fejl …
Med hensyn til fysikken er den normale fremgangsmåde, at man først ser på en ideel bevægelse, d.v.s. i tilfældet med betonbilen lader bilen køre i et lufttomt rum, uden rullemodstand i vejen og hjulene, og i midten med et helt stift anker, hvorpå kablet ligeledes bevæger sig gnidningsfrit.
I den situation kan føreren sætte bilen i frigear og standse motoren – bilen vil ufortrødent fortsætte med jævn fart i al evighed. (klassisk fysik iflg. Newton)
Når det så er gjort, tilføjer man de væsentligste non-idealiteter, i dette tilfælde
1) luftmodstand – som ingenlunde kan beregnes simpelt, da den i høj grad afhænger af bilens form, foruden farten, luftens øjeblikkelige sammensætning og lufttrykket.
2) Gnidningstab i bilens lejer – som beregnes efter en anden formel og er afhængig af den aktuelle konstruktion.
3) Rullemodstand mod vejen – som er afhængig af vejens og dækkenes opbygning og dæktrykket
4) Tab på grund af energioverførsel til ankeret – som igen kan opdeles i flere forskellige typer tab forårsaget af metallets vridning og gnidning mellem anker og kabel.
Kan du forstå, at jeg ikke mener disse mange tab kan sammenfattes i en simpel formel? (som jeg heller ikke forstår, og hvor der mindst mangler enheder før den overhovedet giver mening)
Til sidst: Der findes mange spændende bøger om fx Newtons eller Einsteins liv og karriere, der dog ikke alle forklarer den grundlæggende fysik.
Jeg vil ikke deltage i yderligere debat med dig, før du præsenterer mig for titlen på en lærebog i fysik på mindst gymnasieniveau, som du har læst fra ende til anden (ikke noget pindehuggeri her - jeg godtager gerne en af de populære skoleforkortelser som fx "Pihl og Storm").
Og til ALLERsidst: Du ser ud til fortsat at have problemer med at formatere citaterne. Husk at afslutte hver citat med (/quote) – dog med kantede parenteser i stedet for runde, men det vil jeg ikke skrive for ikke at få systemet til at opfatte det som en ordre – og brug ”Forhåndsvisning", så du ser fejlene inden du endeligt poster dine indlæg.
-
Med hensyn til fysikken er den normale fremgangsmåde, at man først ser på en ideel bevægelse, d.v.s. i tilfældet med betonbilen lader bilen køre i et lufttomt rum, uden rullemodstand i vejen og hjulene, og i midten med et helt stift anker, hvorpå kablet ligeledes bevæger sig gnidningsfrit.
I den situation kan føreren sætte bilen i frigear og standse motoren – bilen vil ufortrødent fortsætte med jævn fart i al evighed. (klassisk fysik iflg. Newton)
Allerede i din grundliggende model går det galt.
Vi antager nu der er ingen tyngdekraft ingen modstand.
Forestil dig at det er dig der er anker. Snoren er fastgjort til din tommeltot, via et friktionsfrit leje på toppen.
I den anden ende af snoren er der en sten.
Med din anden arm kaster du nu stenen i en bestemt retning, men pludselig mærker du et ryk i den arm hvor snoren er fastgjort.
Det du kunne mærke var at snoren ikke var længere og stenen stoppede brat.
Stenen mistede en god del energi ved dette pludselige stop, - det ville den også have gjort derom ankeret ikke var dig men Eiffeltårnet.
Hvor blev denne energi af?
Vi siger nu det lykkes dig at få stenen i kredsløb.
Men forsat vil stenen helst bevæge sig ligeud.
Det MÆRKER du fordi du kan mærker at snoren hele tiden er stram
Jo større sten du sætter på snoren jo mere mærker du at stenen helst vil stikke af.
Det du mærker er en del af stenens energi der overføres til din hånd, har du en stor sten på koster det muskelkraft, omend den ikke er så brat og stor som i det første forsøg da du mærkede det store ryk i din arm, der gjorde av.
Nu sætter vi en 90 kilos sten på snoren, der er nu meget svært at holde stenen. Du mærker at det er enten dig eller stenen der bestemmer, dine muskler skriger om at lade være, og til sidst giver du efter, klipper snoren og stenen forsætter ud i nattehimlen.
Vi kan således konkludere at jo større sten vi sætter på jo mere vil stenen forsøge at rive dig i stykker. Det hele sker som du kan se på det elektromagnetiske plan. Vi udfordrer denne kraft, og heldigvis vil den konstant stritte imod.
Konstant tvinger snoren stenen til at gå i kredsløb som den ikke ønsker.
Dermed mister din model energi.
Grundliggende "mistes" / overføres der energi ved et kredsløb, uanset hvor stram din snor er. Og uanset hvor fast dit anker er.
Det burde jo næsten prøves på rumstationen.
(Heller ikke dens retning kan du ”konstant” ændre uden det koster ”konstant” energi)
Så du skal tænke hele grundlaget om igen.
Et objekts naturlige bane er ligeud. ALDRIG et kredsløb.
Ændring af et legemes retning koster energi.
Så skal det give mening må du tage inertiloven og slå Newton oven i hovedet.
God bedring med armen.
-
http://da.wikipedia.org/wiki/J%C3%A6vn_cirkelbev%C3%A6gelse
-
[url]http://da.wikipedia.org/wiki/J%C3%A6vn_cirkelbev%C3%A6gelse[/url]
Og dermed er troen nu bare en gang sådan: at hvis nu Morten sad ude i rummet, men en 90 kilo sten kredsende omkring et leje monteret på hans tommelfinger, så ville Morten kunne sidde ude der i en evighed uden at kunne mærke den kredsende sten og uden at få ond i tommelfingeren, ganske enkelt fordi stenen ikke ville overføre kraft/energi til Mortens tommelfinger. Og stenen ville kredse i en evighed uden at miste fart. Og alle ville være glade.
Ifølge inertilæren skal der energi og modstand til for at kunne ændre retningen på fx en supertanker, en betongbil eller en løbsk ko.
Uden energi (eller energi "tab") uden modstand kan der ikke etableres modstand mod bevægelsen ligeud, så vil både betongbilen, supertankeren og koen bare fortsætte ligeud, og aldrig ende i et kredsløb.
Helt på samme måde ”skulle man tro” at der skal modstand og energi til for at ændre stenens spontane retning; ligeud. – Således at forstå at stenen må aflevere en del af sin energi til Mortens tommelfinger.
Jeg mener stenen er trods alt på 90 kilo , det er da trods alt en del ikke ? ( Mærker Morten virkelig ikke dens modvilje mod et kredsløb)
Er dette den sidste rest af at naturlovene på himlen ikke er de samme som på Jorden.?
Fordi det Galilei så i sin kikkert det kunne ikke passe, eller det kunne da måske godt være det så måske passede, men det gjaldt i hvert fald ikke på Jorden.
Selvmodigende fysisk - NEJ DA
Mangler der ikke et eller andet ? NEJ DA
Amen.
(HA HA HA hvor latterligt)
-
http://en.wikipedia.org/wiki/Two-body_problem
-
Med risiko for at afspore denne tråd (yderligere :))
- ville to legemer i kredsløb om deres fælles tyngdepunkt miste energi i form at udsendte gravitoner?
Jeg er godt klar over at gravitoner endnu ikke er eksperimentelt påvist, så jeg kvalificerer med "ifølge teorien (om det så er den almene relativitetsteori eller noget andet?)"
Læg mærke til at jeg IKKE refererer til energitabet ifbm. tidevandseffekten (som ville tappe af rotationsenergien til et evt. tredie legeme i kredløb om de to).
-
Med risiko for at afspore denne tråd (yderligere :))
- ville to legemer i kredsløb om deres fælles tyngdepunkt miste energi i form at udsendte gravitoner?
Jeg er godt klar over at gravitoner endnu ikke er eksperimentelt påvist, så jeg kvalificerer med "ifølge teorien (om det så er den almene relativitetsteori eller noget andet?)"
Læg mærke til at jeg IKKE refererer til energitabet ifbm. tidevandseffekten (som ville tappe af rotationsenergien til et evt. tredie legeme i kredløb om de to).
Jeg tror personligt ikke på gravitoner eller Higgs. Det er desperate famlen og spild af penge.
Men for at blive ved tråden behøver man ikke at blive filosofisk for at konstatere at vi her har med en konflikt at gøre.
På den ene side er det rigtigt som Morten mener ; Man fornægter tab af energi i et kredsløb.
På den anden side er det i henhold til inertiloven tydeligt at det er noget gardin sludder.
Den kraft en kredsende (80-90Kg) sten omkring Morten finger (også dersom Morten sad i rummet) MÅ udfordre Mortens fysisk enormt.
Den kunne sikkert rive hans tommel af, og den får ham garanteret til at svede på hele kroppen bare efter 10 minutters kredsløb.
Det sker IKKE uden at der overføres energi til Mortens tommel, og det er jo netop energi/kraft Morten skal modstå for ikke at blive flået i stykker af stenens kredsløb.
Dermed er det jo helt åbenlyst at det ikke holder at der ikke er energitab i forbindelse med et kredsløb.
Ser vi så på Månen SER DET IKKE UD TIL at dens mister energi.
Hvorfor gælder inertiloven så ikke for den. ?
Månen skal jo også rundt i svinget, og vi VED det koster. – Det kan ligefrem gøre av.
Derfor MÅ vi i første omgang gå vores viden matematisk igennem for at studere denne selvmodsigelse nærmere.
For at stoppe en stens bevægelse med en bestemt hastighed skal du bruge den samme kinetiske energi (KE) som Stenen har. - Skal du (derefter) sende stenen i modsat retning med samme hastighed, skal du tilføje den KE som stenen har. – Du skal altså bruge den dobbelte KE for at sende stenen modsat.
I et komplet kredsløb har du sendt stenen den modsatte vej 2 gange. Derfor SKAL du bruge 4 * stenens KE. - DER ER INGEN RABAT AT FÅ UANSET HVAD DU TROR.
Det har ingen betydning at stenen reelt ikke stopper op. Men alene det er endelige resultat der gælder, og det er at du MÅ tilføje en hvis mængde energi for at få stenen til at bevægelse sig modsat.
Det er måske lidts svært at forestille sig når du har med et stort kredsløb at gøre, men forestil dig at kredsløbet kun er radius en ½ meter, og at en sten på meget kort tid og med stor hastighed skal sendes den modsatte vej.
Det er helt uhørt at påstå at det IKKE koster energi.
Hvor forsvinder så denne energi hen. ?
Og hvem betaler?
Den elektromagnetiske kraft vil stritte imod i begge ender af snoren.
Både i Mortens tommeltot og i en jern tommeltot.
Begge kan de efter en tid give efter og brække af.
Det er måske lettere at forstå dette på sin egen krop.
Men Jorden har også en ”krop” og den ”sveder” måske også, og derfor afgiver den måske indre varme.
Jupiter og Saturn afgiver også mere varme ind vi troede. (men det gør Merkur og Venus ikke, de har heller ingen måner). Det viser måske lidt i retning af at Einstein kunne have ret i at tyngdekraften er forenet med den stærke kraft. I øvrigt afgiver også månerne Io og Europa overraskende meget varme, (de er tæt på kolossale Jupiter) . Det var et sidespring….
Når månen befinder sig ved apogæum har den mistet en god del af sin KE vi siger den har fået ”potentiel gravitations energi” i stedet, uden vi dog kan pege på hvor denne energi konkret er..
På vej mod perigæum får Månen igen denne energi tilbage, uden at vi egentlig kan pege på hvor den kommer fra, bortset fra at det vistnok er Jorden den ”popper op" fra eller hvad man nu skal kalde det”.
Men tænk nu om der ligger endnu mere begravet bagved Månens tur som VI IKKE SER.
Fordi HVAD, - HVILKEN MODSTAND holder Månens i dens bane.
Det er ikke nok at sige at der er en massetiltrækning, denne i sig selv er intet værd dersom der ikke er modstand mod Månens bevægelse. - Ligesom det ikke er afgørende for stenen der kredser om Mortens om snoren er der, men derimod hvor stærk Mortens tommelfinder er , og om DEN kan holde stand.
Er det sådan at bag kulissen overfører Månen rimelig stor energi til Jorden?
Uden at vi ser at Månen faktisk får meget mere energi fra gravitationen end vi tror. ?
Hvor bliver denne energi i givet fald så af?
Hvad gør Jorden med denne energi.
Tænk på at dersom Månen ville kredse om Jorden ved radius 7000 km, ville dens tyngdeaccelerationen være 4000 gange større end i Månens bane, men Månens hastighed kun 8 gange større.
Nu nævnte jeg indre varme, men der er en anden langt mere vigtig faktor, - hvor sikre er vi på at den modstand ”inerti” der er mod acceleration KUN gælder acceleration og ikke også konstant hastighed.?
Kunne det tænkes at der er modstand mod Jordens rotation?
Og kunne det tænkes at Månen er ophavsdamen fordi den skal bruge Jorden som ”bremse” / anker / tommelfinger ?
Altså at Månen trækker Jorden med rundt, indtil Månen derved får automatisk får den modstand mod bevægelse som Månen netop skal bruge at være i et kredsløb.
Jeg ved godt at tidevandet har den modsatte effekt, men begge dele kan vel foregå samtidig.
Var det så en grund til for længe siden at beslutte at modstand mod bevægelse kun gælder mod acceleration?
Og i givet fald hvilken?
Prøv at anvend 4KE/t^2 på både Månen og Phobos.
Bemærk Månen er 7.000.000 gange større end Phobos.
Dersom Månen skal kunne trække Jordens rotation så skal Phobos kunne trække Mars rotation, til trods for at Phobos kun er en stor sten.
Det var bare en tanke ikke?
I hvert fald har vi et kæmpe selvmodsigende problem når vi mener at et kredsløb ikke kræver energi.
http://www.newscientist.com/article/dn13411-earths-rotation-may-account-for-wayward-spacecraft.html
-
Jeg er godt klar over at gravitoner endnu ikke er eksperimentelt påvist, så jeg kvalificerer med "ifølge teorien (om det så er den almene relativitetsteori eller noget andet?)"
Et af problemerne med partikel-bølge dualiteten er, at vi er tilbøjelige til at betragte en "partikel" som en lille hård kugle, der befinder sig et bestemt sted, men en "bølge" som noget meget udtværet, der er "overalt". Ingen af opfattelserne er korrekt. En mellemting er at beskrive en "bølgepakke", der har størst tæthed i et begrænset område, som dermed definerer en partikel.
Gravitonen er en teoretisk konstruktion, der er med til at forklare også tyngdekraften som kvantiseret. men tyngdekraften kan under alle omstændigheder også beskrives med "tyngdebølger", der udbreder sig i hele Verdensrummet.
For mig at se er det mere overraskende, at et felt (her gravitationsfelt), der udbreder sig i et stadigt voksende verdensrum, ikke betyder, at den pågældende effekt efterhånden bliver "brugt op", men det er tydeligvis ikke tilfældet.
Vekselvirkningen (via en graviton?) mellem to legemer vil have en effekt, men hvordan "opdager" afsenderen af en graviton, at den nu er "brugt" et andet sted?
Det er et af de ubesvarede spørgsmål, og det berømte Aspect-eksperiment (http://www.electrodynamics-of-special-relativity.com/Aspect-s-Experiment) (1981-82) har for altid gjort den type spørgsmål essentielle - men umulige at besvare.
Kort fortalt gik eksperimentet ud på, at to koincidente elektronovergange (en elektron hopper fra en exciteret tilstand i to spring med yderst kort mellemrum) begge udsendte fotoner, der på grund af kvantemekaniske bevarelsessætninger måtte have forskelligt spin. Men eksperimentet var så smart skruet sammen, at den første foton måtte passere et skråt polariserende filter, som med 50% sandsynlighed sendte den til en lodret polariseret detektor og med 50% til en vandret polariseret.
Ifølge kvantemekanikken er polariseringen en egenskab, som først får en bestemt værdi i det øjeblik fotonen vekselvirker med en modtager.
Fidusen er nu, at foton nr. 2 nødvendigvis må udsendes i modsat retning og med modsat polaritet - men altså som følge af en ny henfaldsbegivenhed. Ikke desto mindre viste eksperimentet, at når man målte på fotoner, der blev udsendt fra kilden med et mellemrum på højst 20 ns, var der den forventede sammenhæng mellem polariteterne, selv om lysets rejsetid mellem de to modtagere var 40 ns. Der findes altså en koincidens, der strider imod relativitetsteorien.
I naturvidenskab er det en metodefejl at "tro på" (eller fornægte) en bestemt teori - det er kun tilladt at benytte en teori til at forudsige eksperimentelle resultater, og forkaste den, hvis teorien modsiges af resultaterne.
Det betyder desværre, at vi kan have behov for modstridende teorier til at forklare forskellige fænomener. Således har Alain Aspect øjensynligt "bevist" kvantemekanikken (selv om der er forskere, der gør sig megen umage for at påvise fejl i hans eksperiment) og "modbevist" relativitetsteorien, mens konstruktørerne af GPS-systemet har måttet indregne relativitetsteorien for ikke at få en meget betydelig afdrift i deres målinger. Derimod er de ret ligeglade med kvantemekanik.
Med andre ord: den moderne fysik er langtfra fuldstændig og modsigelsefri.
I modsætning hertil er den klassiske fysik præcis og fri for indre modsigelser (men altså forkert, når vi går ned til de små detaljer!).
I klassisk fysik har vi nogle vigtige grundbegreber:
Masse - betegnes m
Vejstrækning - her betegnet s.
Som er en vektor med både størrelse og retning.
Hastighed: v = ds/dt
Hastigheden er den tidsafledede af vejstrækningen og har derfor retning. Tager vi ikke hensyn til retningen, betegnes størrelsen fart.
Kinetisk energi: Ekin = ½mv2
Bemærk, at her indgår farten v (endda i 2. potens, så selv fortegnet er forsvundet), ikke hastigheden v. Energi er en skalar (et "almindeligt" tal uden retning)
Impuls: p = mv
Her indgår altså retningen.
Kraft: F = dp/dt
Kraften er ifølge Newton den tidsafledede af impulsen, og enhver kraft er derfor ensbetydende med en impulsændring (men ikke nødvendigvis en energiændring).
En af mekanikkens vigtige bevarelsessætninger er, at den samlede impuls er konstant. så en impulsændring et sted modsvares altid af en modsatrettet ændring et andet sted (eller samme sted, hvis der er flere kræfter på samme partikel).
Kraften kan udføre et
Arbejde: A = F*s*cos v
Arbejdet er skalarproduktet af kraft og vejstrækning for en kraftpåvirket partikel og er altså en skalar. Faktoren cos v er den faktor, der skal ganges på for at tage højde for, at kraftretning og bevægelsesretning ikke altid er ens; bemærk, at både F og s er opskrevet som skalarer, altså kun længden af vektorerne, retningen tages der hensyn til med cosinusfaktoren, og resultatet er en skalar.
Hvis vinklen v er 90°, er cos v = 0, og det bliver arbejdet så også, uanset størrelsen af kraft og vejstrækning.
Desuden har vi ofte brug for at regne med acceleration: a = F/m
Og endelig kan vi i systemer med udelukkende konservative kræfter - d.v.s. kræfter, der ikke medfører energiændring, når en kraftpåvirket partikel tilbagelægger en lukket kurve - regne med en
Potentiel energi: Epot = (for eksempel) mgh
- hvor jeg har valgt den bedst kendte form for potentiel energi, nemlig i tyngdefeltet over så små afstande, at tyngdeaccelerationen g kan anses for konstant, jeg kunne også have valgt fx den potentielle energi af en spændt fjeder: Epot = ½ks2, hvor k er fjederkonstanten og s er den strækning, fjederens længde er fra ligevægt - der er mange forskellige potentielle energier i forskellige systemer.
I et konservativt system er ændringen i Ekin = Ares, hvor Ares betegner det arbejde, der udføres af den resulterende kraft =(vektor)summen af alle kræfter i systemet.
Eksempler på bevægelser, der skifter retning uden energiændring er et elastisk stød, fx en bold mod en hård mur, mellem to billardkugler, eller endnu bedre tilnærmet på et luftpudebord, planetbevægelserne omkring Solen (eller rettere omkring systemets massemidtpunkt, men da Solen er så tung, er det i praksis beliggende i Solens centrum), svingningen af et pendul - og en genstand, der bevæger sig med jævn fart (IKKE hastighed!) omkring et centrum.
I alle disse bevægelser er der kræfter, som endda kan være ganske store. Min "jævn cirkelbevægelse"-opstilling må omgives med ret store sikkerhedsforanstaltninger, selv om radius kun er ½ m, vinkelhastigheden beskeden og lodderne kun omkring 200 g, for snoren kan springe, og så mangler den centripetalkraft, der gør bevægelsen til en cirkel i stedet for retlinet. Men alle kræfter er i den normale situation indre kræfter i systemet, og så længe dette er isoleret, er der intet energitab.
I praksis er der selvfølgelig næsten altid små tab (gnidning, tidevandskræfter), men i princippet er den kinetiske energi "ligeglad" med bevægelsens retning.
P.S. Den første del af dette indlæg er et svar til Rasmus Møller (hvor meget han så kan bruge svaret til, er en anden sag, for det er jo lidt løst!).
Den anden del er en generel lyngennemgang af grundprincipperne i klassisk mekanik og ikke et svar til nogen bestemt.
Men kommer der nye indlæg, der omhandler kræfter på min tommelfinger eller andre personligheder, så lukker jeg tråden.
-
Eksempler på bevægelser, der skifter retning uden energiændring er et elastisk stød, fx en bold mod en hård mur, mellem to billardkugler, eller endnu bedre tilnærmet på et luftpudebord, planetbevægelserne omkring Solen (eller rettere omkring systemets massemidtpunkt, men da Solen er så tung, er det i praksis beliggende i Solens centrum), svingningen af et pendul - og en genstand, der bevæger sig med jævn fart (IKKE hastighed!)
Det betyder mao at Einstein ”ophævede tyngdekraften” som en kraft.
Han mente (stik i modstrid med Newton) at rummet (bare) krummede.
Noget som hovedsagligt fik sin støtte fra at lys bøjer ind mod et gravitaionsfelt, men som til gengæld forekommer meget abstrakt at forholde sig til, eller bare at forestille sig, fx hvis man prøver at se for sig at rummet krummer mere ved ens fødder end ved ens hoved.
Herudover besvarer det ikke spørgsmålet om hvad massetiltrækningen egentlig er, i og med om man har en 100 kg sten eller en 1000 kg sten på sine fødder så er rummets krumning jo ligeglad. Men det er føddernes ejermand ikke.
Og som du kan se så ignorerer det totalt loven om inerti, som diskuteret overfor.
Derfor kan triumfen over Newton, (som mente at tyngdekraften var en kraft) næppe siges at være så stor. Levede Newton i dag ville jeg tro han ville protestere imod en så forsimpling af tyngdekraften som ”rummets krumning” er blevet til.
I de senere årtier er der dukket flere og flere fænomener op som generelt sætter spørgsmålstegn ved om den gængse forståelse nu også kan være rigtigt.
Blandt andet det her http://www.newscientist.com/article/dn13411-earths-rotation-may-account-for-wayward-spacecraft.html
der viser at et objekts bevægelse måske ikke så enøjet kan forenkles til en egenskab ved rummet geometri, men derimod at disse (kan) påvirkes af en (ukendt) kraft.
Eller det her som også er egnet til at sætte spørgsmål ved om modstand mod bevægelse (inerti) nu virkelig kun gælder ved acceleration.
http://da.wikipedia.org/wiki/Pioneer-anomalien
Eller det faktum af mange planeter findes steder de ikke burde være. Fx Wasp18b der for længst burde være styrtet ned på dens stjerne eller Jupiter hvis atmosfære ikke kan være dannet der Jupiter er nu.
Eller at ingen stjerner følger Kepler, eller i bedste fald kun de færreste, de ydre er for hurtige og de indre er for langsomme.
Ofte opdages flere og flere tilfælde som viser at noget er galt.
Fx overraskede det at planeter kunne findes 30 mia km fra en stjerne, så langt ude burde de ikke kunne være dannet, men da de nu var der kunne man ikke andet end accepterer det.
Herunder også at stjerner fortsætter med at styrte mod en galakses sorte hul, og i øvrigt også at der er 2 store mørke skygger hængende over det hele: Mørkt energi og Mørkt stof, som vi ikke aner om også disse skal ses i en helhed hvor tyngdekraften dybeste årsag indgår.
Men rent overfladisk og isoleret betragtet kan man da nemt narre sig til at tro at vi har tjek på det.
Men kommer det til det store billede er der nok ikke så meget at råbe hurra for.
Sikkert er det dog at de næste årtier bliver spændende.
Blandt andet bidrager DTU med en opfindelse der kan bliver afgørende, -et trianguleringsudstyr, netop fordi det kan være svært at afgøre om afvigelser sker i forhold til fx solen eller Jorden osv.
-
Stød er faktisk en rigtigt interessant del af den klassiske mekanik.
Når en bold støder elastisk mod en mur, overføres der impuls (men ikke energi) til muren - på grund af murens meget store masse fører impulsoverførslen ikke til nogen bevægelse.
Omvendt kan man ved et centralt stød mellem to ens billardkugler få den indkommende kugle til at ligge bomstille efter stødet, og den anden til at fortsætte med samme fart som den indkommende havde før (det er sjældent det, billardspilleren ønsker, men muligt).
Et særligt spændende eksperiment er den såkaldte "Newtons gynge", hvor (typisk) 5 kugler er ophængt på række i lige lange snore. Den er meget svær at beskrive præcist i ord, men et billede kan ses HER (http://www.frederiksen.eu/fileadmin/user_upload/PDF/Diverse/JULEtilbud_Frederiksen_2009.pdf) (dog skal der scrolles til side 3 i tilbudskataloget).
Når man her trækker 1 kugle ud og giver slip, vil netop 1 kugle i den anden ende overtage hele energien og vippe ud. Tager man 2 kugler, vipper 2 ud, og mere overraskende gælder præcis det samme ved både 3 og 4 kugler (hvorimod ingen bliver overrasket over, at det også gælder for 5!).
Regner man efter med newtonsk mekanik, viser det sig, at netop dette udfald er den eneste løsning, der tilfredsstiller både impuls- og energibevarelsessætningerne.
Det er forøvrigt en interessant historisk kendsgerning, at Newton blev inspireret til sit hovedværk "Principia" af astronomen Edmund Halley, der havde studeret den komet, som nu er opkaldt efter ham, og målte dens bevægelse til at være en ellipse. Dette inspirerede (ret genialt) Newton til at forkaste cirklen som den "ideelle" bevægelse (som allerede Aristoteles ellers havde antaget og de fleste siden troede på) og erstatte den med en retlinet bevægelse som den "naturlige" (inertiens lov, 1. lov).
Heldigvis stoppede Newton dog ikke her - for så var der ikke kommet mange resultater ud af hans overvejelser! Nej han supplerede med aktions-reaktionsloven (3. lov), der forklarer, hvordan den gensidige kraftpåvirkning mellem to legemer kan få deres bevægelser til at afvige fra den rette linie (og hvis det ene legeme er "uendeligt" tungt kan få det andet til at cirkle om dette uden at miste kinetisk energi), og naturligvis ikke mindst med den meget stærke 2. lov, der sætter forholdet mellem impulsens tidsafledede, kraft, (men Newton formulerede faktisk oprindeligt loven uden at navngive kraften, det kom til lidt senere i værket), masse og acceleration på plads.
Med disse tre love hænger "alt" sammen på smukkeste vis.
Og det gør det forøvrigt stadig for alle andre end kosmologer, kvantemekanikere og relativitetsforskere - de kan til gengæld stadig komme i totterne på hinanden i debat om, hvilken af de umådeligt små afvigelser fra det forventede, der er af afgørende betydning!
-
Morten skrev
Og det gør det forøvrigt stadig for alle andre end kosmologer, kvantemekanikere og relativitetsforskere - de kan til gengæld stadig komme i totterne på hinanden i debat om, hvilken af de umådeligt små afvigelser fra det forventede, der er af afgørende betydning!
Nu er det ikke bare citat: "umådeligt små afvigelser" der er tale om.
Vores manglende forståelse fører til højst besynderlige tanker (for at sige det mildt) som tilmed får spalteplads. Til trods for at der på ingen måde er det ringeste bevist til stede (som i de gode gamle dage) men KUN meget luftige og i nogles øjne og ører skrupskøre tanker.
Parallelle universer(mener meget respektable forskere) kan være forklaringen på hvad der sker med lys der forsvinder i et sort hul.
Men for at blive ved tråden, - så støtter også mange forskere at gravitation forsvinder ud i ukendte dimensioner, og at dette forklarer mørkt energi.
Vi ved ikke om mørkt stof nu virkelig også ER stof, hvis ikke så har vi med en afvigelse at gøre af dimensioner.
Hvad hvis nu stjernernes mærkelige bevægelser IKKE skyldes mørkt stof, så er den jo helt galt.
Stjernerne følger i hvert fald ikke love vi kender, og dermed er der heller ikke af den grund tale om citat: "umådeligt små afvigelser”.
Tænk fx på at det er et faktum at sorte huller i galakserne har en størrelse der er proportional med en galakses masse.
Men der er ingen forbindelse (vi kender) som kan forklare hvordan stof MLY borte kan være årsag til central gravitation.
Og som nævnt i en galakses centrum fortsætter stjerner at blive trukket mod det sorte hul, og således i tur og orden også vores sol.
Vi ved ikke hvorfor. Heller ikke det er jo en marginal.
Nææhh Morten vi er nok kun kommet af små stier til bjergets fod.
Bjerget er måske så stort at vi ikke kan se toppen, det der synes som små afvigelse kan nemt være vink om noget meget større er galt.
For eksempel dersom en sonde nu accelerer ved fly by, er det så fordi at rummets krumning ikke er den rigtige model / forståelse?
Jeg kan anbefale den her http://www.youtube.com/watch?v=leZdJmUF4lM&feature=player_embedded
-
Jeg så lige selv filmen igen. men der var før en hel serie, det er der ikke længere
-
Som debatten har udviklet sig, føler jeg trang til at citere Alexander Pope:
Nature and Nature's laws
lay hid in night.
God said: "Let Newton be"
- and all was light.
Tidligt i det 20. århundrede har en (for mig ukendt) digter tilføjet nogle ekstra linjer:
It didn't last,
the Devil shouted: "HO!
Let Einstein be"
- restoring status quo.
Vi kan kun konstatere, at Djævelen har fået en del flere hjælpere siden ...
-
Som debatten har udviklet sig, føler jeg trang til at citere Alexander Pope:
Nature and Nature's laws
lay hid in night.
God said: "Let Newton be"
- and all was light.
Tidligt i det 20. århundrede har en (for mig ukendt) digter tilføjet nogle ekstra linjer:
It didn't last,
the Devil shouted: "HO!
Let Einstein be"
- restoring status quo.
Vi kan kun konstatere, at Djævelen har fået en del flere hjælpere siden ...
Jeg synes nu vi så vidt muligt skal holde fanden helt ude at videnskaben.
Uheldigvis ser man ofte at der tilmed undervises i noget i en sådan grad, - sådant at ren tro kommer til at fremstå som sikker viden.
Se fx klimadebatten, 90 % emotionalt styret, - 10 % af hjernen.
Eller se mørkt stof , higgs, og titals af store eksempler som man kollektivt hypnotiserer hinanden til at tro på.
Det er lige som om at jo flere penge jo mere opreklameret, - jo mere "sikker viden" blir det.
Hold da kæft en nedtur det blir når det fx snart bliver klart at higgs var en bluff.
Men mon nogen skammer sig ?
Så skide koldt det er, - lige siden klima topmødet i KBH fik vi det koldere.
ER en lille istid på vej ?
Solens MF er i hvert fald gået kold ?
Har Henrik Svensmark ret ?
Ikke for at afspore tråden, men se fx hvad de unge indbildes af udokumenteret øregas i skolerne.
Vi er jo ikke sikre på om CO2 KUN bidrager 1 % eller 99%, eller måske bare 0.00000001%
Alligvel er det alt for ofte total YT at være imod.Også for Ander F Rasmussen.
For det er jo ikke kommet stort set andet nyt de sidste 10 år end af isen smelter.
Det har den gjort så tit.
Men lad os da endelig spare på energien og lade usikkerheden komme klimaet til gode.
Det er bare en helt anden diskussion i forhold til det hysteri vi har set.
En sag har ofte 2 sidder.
Jo da, - der er da mange smukke citater.
"Science can only be created by those who are thoroughly imbued with the aspiration toward truth and understanding.
This source of feeling, however, springs from the sphere of religion...
The situation may be expressed by an image: science without religion is lame, religion without science is blind"
--Fra: SCIENCE, PHILOSOPHY, AND RELIGION: A SYMPOSIUM, 1941.
"The important thing is to not stop questioning. Curiosity has its own reason for existing.
One cannot help but be in awe when he contemplates the mysteries of eternity; of life; of the marvelous structure of reality..."
--Fra: the Personal Memoir of William Miller, 1955.
There must be no barriers to freedom of inquiry. There is no place for dogma in science.
The scientist is free, and must be free to ask any question, to doubt any assertion, to seek for any evidence, to correct any errors.
-- J. Robert Oppenheimer
Lad dog det der ER uafklaret stå fuldstændig åbent.
-
...snip...
Tak for svaret - jeg fortolkede det som at gravitoner/gravitationsbølger er abstraktioner, og på en eller anden måde udveksles der kun energi, hvis gravi... udfører et stykke arbejde på "noget andet".
Jeg har en fornemmelse af at der muligvis ikke gælder helt det samme for den elektromagnetiske/svage kernekraft, idet en elektrisk ladning i kredsløb vil udsende fotoner og dermed tabe energi selv om der ikke er "modtagere" der udføres arbejde på.
-
Som debatten har udviklet sig, føler jeg trang til at citere Alexander Pope:
Nature and Nature's laws
lay hid in night.
God said: "Let Newton be"
- and all was light.
Tidligt i det 20. århundrede har en (for mig ukendt) digter tilføjet nogle ekstra linjer:
It didn't last,
the Devil shouted: "HO!
Let Einstein be"
- restoring status quo.
Vi kan kun konstatere, at Djævelen har fået en del flere hjælpere siden ...
Jeg betvivler ikke dine litterære referencer, Morten, men den sidste kunne vel lige så godt være en af Piet Hein; han skrev jo en del gruk direkte på engelsk.