warm elastiek
lola stelde deze vraag op 17 januari 2006 om 13:55.
Ik heb laatst voor natuurkunde een proef met een elastiek gedaan. Als wij deze gingen verhitten was de uitrekking per Newton echter minder dan wanneer wij deze gingen afkoelen. hoe kan dit? ik kom er namelijk zelf echt niet uit...:?
wie kan mij helpen :'( dankje
wie kan mij helpen :'( dankje
Reacties
Lisa
op
17 januari 2006 om 17:46
Hallo,
de mate waarin een elastiekje uitrekt wordt mede bepaald door de elasticiteitsmodulus (Y) van het materiaal, deze is ook afhankelijk van de temperatuur. Voor het geval dat je hier nog nooit van hebt gehoord:
Y=(F/A)/(DeltaL/L_i)=stress/strain
met F=de kracht,
A=de doorsnede,
delta L=verandering in lengte en
L_i=initiele lengte.
Al vraag ik me af in hoeverre dat een bijdrage heeft, want ik kon geen grafiek vinden met de daadwerkelijke afhankelijkheid van Y en T. Maar wellicht dat je met je metingen Y tegen T kan uitzetten om te zien hoe sterk er sprake is van verandering en of het een fysische verantwoorde grafiek wordt (dus geen gekke sprongen erin).
Succes.
de mate waarin een elastiekje uitrekt wordt mede bepaald door de elasticiteitsmodulus (Y) van het materiaal, deze is ook afhankelijk van de temperatuur. Voor het geval dat je hier nog nooit van hebt gehoord:
Y=(F/A)/(DeltaL/L_i)=stress/strain
met F=de kracht,
A=de doorsnede,
delta L=verandering in lengte en
L_i=initiele lengte.
Al vraag ik me af in hoeverre dat een bijdrage heeft, want ik kon geen grafiek vinden met de daadwerkelijke afhankelijkheid van Y en T. Maar wellicht dat je met je metingen Y tegen T kan uitzetten om te zien hoe sterk er sprake is van verandering en of het een fysische verantwoorde grafiek wordt (dus geen gekke sprongen erin).
Succes.
Bert
op
17 januari 2006 om 22:11
Een warm elastiekje is korter dan een koud elastiekje. Dat komt doordat de moleculen erg lang zijn. Als je elastiek verhit gaan de moleculen sneller bewegen, maar omdat het zulke lange slierten zijn, komen dan de uiteinden van die moleculen juist dichter bij elkaar in plaats van verder van elkaar af. Omdat die lange moleculen voornamelijk in de lengterichting van het elastiekje liggen, wordt het elastiek in zijn geheel korter.
Bert
Zie ook: Jearl Walker - The flying Circus of Physics
Bert
Zie ook: Jearl Walker - The flying Circus of Physics
Jaap
op
21 januari 2006 om 13:28
Dag Lola,
Als er voor natuurkunde een handige toa (technisch onderwijsassistent) op je school werkt, kan die misschien het volgende verrassende proefje voor je opbouwen.
Het sluit aan bij wat je in je proef hebt opgemerkt: de uitrekking per newton is bij een warm elastiekje kleiner dan bij een koud elastiekje. Dank zij deze eigenschap kun je een "perpetuum mobile" maken die "van zelf" alsmaar blijft draaien :0 ... maar niet heus.
We nemen een ronde schijf van bij voorbeeld aluminium of acryl, middellijn ongeveer 35 cm. Langs de rand boren we gaatjes: rondom, op 2 cm van elkaar. We zorgen dat de schijf héél gemakkelijk (met een naaldlager ofzo) kan draaien om een horizontale as die tot aan de plaat komt maar er niet doorheen steekt. Die as klemmen we in een statief. Met een tweede statief stellen we een tweede as op, vanaf de andere kant tot vlak bij de plaat, maar zonder de plaat te raken. De tweede as moet evenwijdig zijn aan de eerste, maar wordt een paar cm OPZIJ verschoven ten opzichte van de eerste as. We knopen een elastiekje vast in elk gat aan de rand van de schijf. We maken alle elastiekjes met hun andere einde vast aan (een naaldlager op) de tweede as en wel zo dat ze uitgerekt worden. Nu zetten we de schijf met zijn onderste helft in een aquarium met warm water, dus bijna tot aan de assen. De statieven staan naast het aquarium. De onderste elastiekjes zitten in het warme water en hebben meer veerkracht dan de bovenste. Doordat alle elastiekjes naar de tweede as toe trekken en doordat die as opzij verschoven is, gaat de schijf met de elastiekjes draaien. Hij kan blijven draaien zo lang de temperatuur van het water nog een paar graden hoger is dan die van de lucht.
Als je het hele verhaal niet van tevoren verklapt, is het voor anderen verrassend te zien dat het wiel uren lang blijft draaien.
Als er voor natuurkunde een handige toa (technisch onderwijsassistent) op je school werkt, kan die misschien het volgende verrassende proefje voor je opbouwen.
Het sluit aan bij wat je in je proef hebt opgemerkt: de uitrekking per newton is bij een warm elastiekje kleiner dan bij een koud elastiekje. Dank zij deze eigenschap kun je een "perpetuum mobile" maken die "van zelf" alsmaar blijft draaien :0 ... maar niet heus.
We nemen een ronde schijf van bij voorbeeld aluminium of acryl, middellijn ongeveer 35 cm. Langs de rand boren we gaatjes: rondom, op 2 cm van elkaar. We zorgen dat de schijf héél gemakkelijk (met een naaldlager ofzo) kan draaien om een horizontale as die tot aan de plaat komt maar er niet doorheen steekt. Die as klemmen we in een statief. Met een tweede statief stellen we een tweede as op, vanaf de andere kant tot vlak bij de plaat, maar zonder de plaat te raken. De tweede as moet evenwijdig zijn aan de eerste, maar wordt een paar cm OPZIJ verschoven ten opzichte van de eerste as. We knopen een elastiekje vast in elk gat aan de rand van de schijf. We maken alle elastiekjes met hun andere einde vast aan (een naaldlager op) de tweede as en wel zo dat ze uitgerekt worden. Nu zetten we de schijf met zijn onderste helft in een aquarium met warm water, dus bijna tot aan de assen. De statieven staan naast het aquarium. De onderste elastiekjes zitten in het warme water en hebben meer veerkracht dan de bovenste. Doordat alle elastiekjes naar de tweede as toe trekken en doordat die as opzij verschoven is, gaat de schijf met de elastiekjes draaien. Hij kan blijven draaien zo lang de temperatuur van het water nog een paar graden hoger is dan die van de lucht.
Als je het hele verhaal niet van tevoren verklapt, is het voor anderen verrassend te zien dat het wiel uren lang blijft draaien.
