Energie omzetting
Geert stelde deze vraag op 26 mei 2024 om 22:29.Hallo
Voor een nat po 4 vwo moesten we een apparaat ontwerpen en bouwen om een m&m snoepje van de grond te tillen.
We hebben aan de bovenkant op een electrabuis (70cm) een vacuvindop bevestigd. Onderaan de buis een ballonvaart de buis gezet ( niet opgeblazen) gevuld met wat kattengrid.
De onderkant ( ballon) zet je op de m&m.
Als je nu de vacuvinpomp optrekt, zuig je de ballon vacuüm. Die omklemt de m&m zodat deze vastzit om op te tillen.
Vraag welke energieomzetting vindt er plaats. Chemische energie om de spieren de pomp op en neer te beweging. Warmte energie in de pomp( wrijving plastic) , warmte energie van luchtverplaatsing ( wrijving lucht) , wrijving kattenbakkorrels allemaal energieverlies door warmte.
Maar mis ik iets? Is het opwekken van vacuüm (onderdruk) ook een energie omzetting? Het wegzuigen van lucht in de opgeblazen ballon waardoor de korrels de m&m omsluiten en de wrijving tussen de ballon en de m&m het snoepje vasthouden.
Reacties
" Is het opwekken van vacuüm (onderdruk) ook een energie omzetting? "
Dag Geert,
Ik trek een tankje vacuüm.
Via een kraantje in een buis kan ik het tankje terug laten vollopen.
Zou ik nu op een of andere wijze bruikbare energie kunnen opwekken als ik dat kraantje open draai?
Zo ja of nee, beantwoordt dat dan je vraag?
Groet, Jan
Ik zou hier ja op zeggen. Een zuiger in een motor ( verbranding of stoom) komt toch ook terug door drukverschil, naast zwaartekracht? De luchtstroom naar het vacuüm toe kan toch een rad laten draaien?
Maar hoe noem je deze energie dan? En welke omzetting vindt er dan plaats als het vacuüm er voor zorgt dat het kattengrid in de ballon de m&m inklemd?
Het vacuüm bestaat dan toch nog?
Een voorwerp optillen mgh omzetten in kinetische energie 1/2 m v2 en wat correctie voor warmte heel duidelijk allemaal. Maar zo een vacuüm voorbeeld pffff mijn gevoel zegt ja maar begrijpen....
als het vacuüm er is en blijft, dan zit daar niet de energieverandering bij het optillen. Mogelijk wel in de elasticiteit van dat ballonrubber.
Als eerste bedankt!
Ah ok , dat klopt de ballon wordt eigenlijk negatief opgeblazen, een elastiek die wordt ingedrukt. Als de vacuvindop wordt opengezet verslapt de ballon en komt de energie weer vrij. Klopt mijn gedachte?
Wel vraag ik mij af waar het energieverlies dan zit. Gevoelsmatig stop je er best veel energie in als je aan die vacuvin loopt te trekken en het ontspannen van de ballon is best wel een " prut" effect zeg maar. En het is nu ook niet zo dat alles warm wordt . Moet ik het zien dat het terugstromen van de lucht op zich al veel arbeid /energie verbruikt?
verkijk je niet op hoeveelheden
Geert
En het is nu ook niet zo dat alles warm wordt .
Er wordt meer warm, en warmer, dan jij denkt.
En je verkijkt je ook op het rendement:
Gevoelsmatig stop je er best veel energie in als je aan die vacuvin loopt te trekken
ik denk dat het aandrijfsysteem (jij dus) van die vacuvin in dit geval hoogstens een paar losse procenten rendement haalt. Dat krijg je als je hele kilogrammen arm op en neer moet bewegen om een paar milligram lucht te verplaatsen
Bedankt!
