Energie die nodig is om water omhoog te pompen over een afstand.

Alex stelde deze vraag op 12 maart 2014 om 19:48.

Hoi,

 

Bij het maken van de opdrachten ben ik langs een opdracht gekomen waar ik er niet zeker van ben hoe ik hem moet oplossen. (We zijn bezig met het hoofdstuk ''Druk en Warmte'').

Het gaat om de volgende vraag:Er is energie nodig om water omhoog te pompen. Bereken de energie die minimaal nodig is om 1,0x10^3 kg water 2,3 km omhoog te pompen.

 

Ik dacht zelf dat ik dit met het Wet van behoud van energie kon oplossen, maar ik kan de energiebeschouwing niet opstellen.

Als ik wel gewoon het formule Ez=mxgxh invul met de gegeven gegevens dan kom ik  wel op het juiste antwoord, namelijk 2,3x10^7 J. Alleen ben ik er bijna van zeker dat het uiteraard niet zo moet.

Alvast bedankt voor het lezen!

Alex.

Reacties

Theo op 12 maart 2014 om 21:03

En toch is energiebehoud het antwoord.

De energie (of arbeid) nodig om een massa een aantal meters omhoog te brengen zorgt ervoor dat die massa meer zwaarte-energie krijgt. Iets of iemand moet die energie aan die massa geven.

Je kunt die massa in een emmer doen en naar boven brengen of je kunt het naar boven pompen. Jezelf of de pomp zorgt ervoor dat die massa extra energie krijgt. Ten koste van je eigen energie. En een pomp moet die energie ook leveren (uit de brandstof waarop de pomp werkt).

De massa krijgt dus m.g.h aan zwaarte energie erbij. Dat is de minimale energie die jezelf of een pomp moet leveren. Maar omdat jezelf spieren moet aanspannen en daar ook energie in warmte omgezet wordt, zal jezelf meer dan die minimale energie moeten leveren. Ook een pomp heeft wrijving, wordt warm - allemaal energie die die ook nodig heeft, maar niet aan die op te pompen massa geeft.

Netto krijgt de omhooggebrachte massa er m.g.h aan energie bij.

Jezelf of een pomp zal meer energie gebruiken dan m.g.h omdat het meerdere aan energie gebruikt wordt bij warmte-ontwikkeling.

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Clara heeft vier appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)