Gelijkstellen formules

Niels stelde deze vraag op 12 mei 2011 om 19:14.

Hoi,

Je ziet vaak in natuurkundeopgaven dat bepaalde dingen aan elkaar gelijk worden gesteld. Bijvoorbeeld Ek=Ez. Dat is logisch, want Ek+Ez(+Fw) is over het algemeen altijd constant. 

Maarrrrr, er worden vaker dingen aan elkaar gelijk gesteld. Andere soorten energie, zoals Elektrische energie aan kinetische energie. Maar de vraag: wat zijn nou eigenlijk de regels voor gelijkstellen aan elkaar? Is het altijd dat F=F,  of E=E moet gelden, of E=W? (omdat het allebei Joule is)

Magnetisme kan dus ook? Bijvoorbeeld F(lor)=Fz?

En zijn er nog meer van dit soort karakteristieke 'gelijkstellingen'?

 Hopelijk snappen jullie mijn vraag een beetje, en een antwoord erbij zou helemaal mooi zijn! :) misschien is het een wat vreemde vraag, maar wat ik zonet vroeg is volgens mij de basis van de natuurkunde toch? :P

Groeten,

Mimbosa

Reacties

Jan op 12 mei 2011 om 21:06

Niels, 12 mei 2011

Magnetisme kan dus ook? Bijvoorbeeld F(lor)=Fz?


 

Dat is niet zozeer een gelijkstelling binnen magnetisme, maar gewoon de ene kracht (lorentzkracht) die in evenwicht zou kunnen zijn met een andere (zwaartekracht).

Bijvoorbeeld de zwaartekracht die een stroomdraad omlaag trekt, en de lorentzkracht die die draad weer omhoogtrekt. Als beide in evenwicht zijn is de nettokracht 0 en blijft de draad zweven.

Of, een sporter op de loopband in de sportschool, hij loopt met 4 m/s vooruit, maar de band gaat met 4 m/s achteruit. vloper t.o.v. van band = -vband t.o.v. vloer, ik heb nu weer wat "gelijkgesteld". Als ik het sommetje uitwerk kom ik tot de conclusie dat de loper ten opzichte van de vloer een snelheid 0 m/s heeft. En dat klopt emt wat ik waarneem.

Dat "gelijkstellen" zoals jij het noemt is een manier van bekijken. We nemen een verschijnsel waar, en proberen dat te verklaren. Dan moet je al gauw gaan rekenen. In zo'n sommetje staat altijd een "=" teken. En dat betekent dan altijd dat wat links ervan staat gelijk is aan wat rechts ervan staat. Een gelijkstelling.

Maar inderdaad, je kunt niet zomaar alles lukraak aan elkaar gelijkstellen. Je moet dan wel dezelfde grootheden met elkaar vergelijken. Krachten met krachten, snelheden met snelheden, etc.

Alleen, als je goed kijkt zijn veel grootheden opgebouwd uit 7 basisgrootheden (lengte, massa, tijd, stroomsterkte, temperatuur, lichtsterkte en hoeveelheid stof) . Zo is snelheid eigenlijk een afgeleide grootheid van de grootheden afstand en tijd, en ga je dus v gelijkstellen aan s/t. Al die beruchte formules ontstaan zo. We stellen bijvoorbeeld kracht gelijk aan massa x versnelling, en die versnelling zelf is dan weer verandering van snelheid gedeeld door verandering van tijd, en die snelheid was dan weer afstand gedeeld door tijd. Zo kan ik dus de grootheid kracht uitdrukken in de drie basisgrootheden massa, afstand en tijd. De eenheid newton (N) wordt dan ook in het SI geschreven als kg·m/s²)

Gelijkstellen als basis van de natuurkunde. Tja, voor mijn part zou je het zo kunnen uitdrukken.

Groet, Jan 

Niels op 21 mei 2011 om 14:38

Erg verhelderend, bedankt!

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft zes appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)