soorten energie bij energiebalans
Maxime stelde deze vraag op 07 november 2022 om 21:38.hey hey!
Ik heb een paar vraagjes.
1)Wat is nou precies het verschil tussen kinetische en potentiële energie?
2) Ontstaat er bij elke beweging warmte? (Q = Fw x s)
3) Dit past een beetje bij vraag 2: Bij energiebalans (Ein = Euit), hoe weet je welke energiesoorten er zijn in beide situaties en dan met name vooral, hoe weet je of er warmte is ontstaan in situatie Euit?
Groetjes,
Maxime
Reacties
Theo de Klerk
op
07 november 2022 om 22:31
kinetische energie = bewegingsenergie = 1/2 mv2
potentiele energie = energie die je hebt en ooit (potentieel) kunt gebruiken om iets mee te doen, zoals omzetten in kinetische energie of warmte.
Vroeger was "potentiele energie" altijd hetzelfde als zwaarte-energie. Op een hoogte h heb je dan een potentiele energie gelijk aan mgh (massa m, zwaartekrachtversnelling g). Als je dan iets van die hoogte h laat vallen wordt diens potentiele energie mgh omgezet in kinetische energie (vallen) die maximaal 1/2 mv2 wordt met snelheid v zodanig groot dat 1/2 mv2 = mgh (alle zwaarte energie omgezet in kinetische energie).
Maar tegenwoordig geven we alle energievormen een naam. Een potentiele energie kan dus een hoeveelheid warmte zijn (warmte-energie) die omgezet kan worden in beweging (bijv. stoomtrein). Of elektrische energie (een geladen bol vasthouden in een elektrisch veld - als je loslaat wordt de elektrische energie omgezet in kinetische energie waarmee de bol gaat bewegen).
Eigenlijk is er dus geen potentiele energie. Er zijn vele vormen energie, elk met eigen naam, en een voorwerp kan een hoeveelheid van die energie hebben (zwaarte, elektrische, magnetische, warmte, kernenergie, en veel andere) die zolang je die niet omzet in iets anders, in potentie aanwezig is - klaar om gebruikt te worden.
potentiele energie = energie die je hebt en ooit (potentieel) kunt gebruiken om iets mee te doen, zoals omzetten in kinetische energie of warmte.
Vroeger was "potentiele energie" altijd hetzelfde als zwaarte-energie. Op een hoogte h heb je dan een potentiele energie gelijk aan mgh (massa m, zwaartekrachtversnelling g). Als je dan iets van die hoogte h laat vallen wordt diens potentiele energie mgh omgezet in kinetische energie (vallen) die maximaal 1/2 mv2 wordt met snelheid v zodanig groot dat 1/2 mv2 = mgh (alle zwaarte energie omgezet in kinetische energie).
Maar tegenwoordig geven we alle energievormen een naam. Een potentiele energie kan dus een hoeveelheid warmte zijn (warmte-energie) die omgezet kan worden in beweging (bijv. stoomtrein). Of elektrische energie (een geladen bol vasthouden in een elektrisch veld - als je loslaat wordt de elektrische energie omgezet in kinetische energie waarmee de bol gaat bewegen).
Eigenlijk is er dus geen potentiele energie. Er zijn vele vormen energie, elk met eigen naam, en een voorwerp kan een hoeveelheid van die energie hebben (zwaarte, elektrische, magnetische, warmte, kernenergie, en veel andere) die zolang je die niet omzet in iets anders, in potentie aanwezig is - klaar om gebruikt te worden.
Jan van de Velde
op
07 november 2022 om 22:37
dag Maxime,
1) zoek dan eerst de definities daarvan eens op, in je boek, of op wikipedia, en vergelijk die. Stuit je dan op een verschil dat je niet begrijpt, kom hier dan terug met je (denk) probleem, maar dan wat nader gespecificeerd.
2) in theorie hoeft er geen warmte vrij te komen, dan is de beweging wrijvingsloos. In de praktijk is in de macro-wereld "wrijvingsloos" een utopie en zal er dus altijd, hoe weinig ook, wat bewegingsenergie omgezet worden in warmte.
3a) door je energiesoorten te kennen (zoals bij vraag 1) , en door goed te kijken naar de omzetter. Welke energievorm gaat daar in, wat komt daar uit?
3b) hoe weet je of er warmte is ontstaan in situatie Euit?
Zie vraag 2: in de praktijk eigenlijk altijd dus.
Groet, Jan
1) zoek dan eerst de definities daarvan eens op, in je boek, of op wikipedia, en vergelijk die. Stuit je dan op een verschil dat je niet begrijpt, kom hier dan terug met je (denk) probleem, maar dan wat nader gespecificeerd.
2) in theorie hoeft er geen warmte vrij te komen, dan is de beweging wrijvingsloos. In de praktijk is in de macro-wereld "wrijvingsloos" een utopie en zal er dus altijd, hoe weinig ook, wat bewegingsenergie omgezet worden in warmte.
3a) door je energiesoorten te kennen (zoals bij vraag 1) , en door goed te kijken naar de omzetter. Welke energievorm gaat daar in, wat komt daar uit?
3b) hoe weet je of er warmte is ontstaan in situatie Euit?
Zie vraag 2: in de praktijk eigenlijk altijd dus.
Groet, Jan
Jaap
op
07 november 2022 om 23:24
Dag Maxime,
1. Kinetische energie: zie de reactie van Theo.
Potentiële energie is energie die een voorwerp bezit door zijn plaats:
• een bal boven de grond heeft zwaarte-energie
• op je laagste punt van een trampolinesprong: veerenergie
• bij een stofdeeltje dat wegspringt van een gewreven ballon: elektrische energie
We kunnen alleen spreken van potentiële energie bij 'nette' (zogeheten conservatieve) krachten. Niet bij wrijvingskracht bij voorbeeld.
Het begrip potentiële energie is erg belangrijk in de natuurkunde.
2. Nee, niet bij elke beweging ontstaat warmte. Er ontstaat bij voorbeeld geen warmte:
• bij de voortdurende beweging van elektronen om de kern van een atoom
• bij de voortdurende beweging van moleculen in de lucht door de kamer
• bij de voortdurende trilling van ijzerdeeltjes (ionen) in een spijker
Je schrijft '(Q = Fw x s)'. Dat geldt in veel 'mechanische' situaties. Bedenk wel dat warmte ook kan ontstaan zonder duidelijke wrijvingskracht. Bij voorbeeld als waterdamp ('stoom') van heet water condenseert op je hand: extra 'au' door de condensatiewarmte.
Groet, Jaap
1. Kinetische energie: zie de reactie van Theo.
Potentiële energie is energie die een voorwerp bezit door zijn plaats:
• een bal boven de grond heeft zwaarte-energie
• op je laagste punt van een trampolinesprong: veerenergie
• bij een stofdeeltje dat wegspringt van een gewreven ballon: elektrische energie
We kunnen alleen spreken van potentiële energie bij 'nette' (zogeheten conservatieve) krachten. Niet bij wrijvingskracht bij voorbeeld.
Het begrip potentiële energie is erg belangrijk in de natuurkunde.
2. Nee, niet bij elke beweging ontstaat warmte. Er ontstaat bij voorbeeld geen warmte:
• bij de voortdurende beweging van elektronen om de kern van een atoom
• bij de voortdurende beweging van moleculen in de lucht door de kamer
• bij de voortdurende trilling van ijzerdeeltjes (ionen) in een spijker
Je schrijft '(Q = Fw x s)'. Dat geldt in veel 'mechanische' situaties. Bedenk wel dat warmte ook kan ontstaan zonder duidelijke wrijvingskracht. Bij voorbeeld als waterdamp ('stoom') van heet water condenseert op je hand: extra 'au' door de condensatiewarmte.
Groet, Jaap