Arbeid elektrische velden

Roos stelde deze vraag op 03 oktober 2020 om 12:21.

Hoi,

Ik weet bijna zeker dat er een foutje in mijn aantekeningen staat, maar ik wil het graag checken. Klopt het dat -Wab hier -Wba zou moeten zijn? Het is namelijk toch zo dat als verandering E(el) = - verandering W, dan is Eba= -Wba en niet E ba = -Wab? Die laatste is toch onjuist, omdat -Wab staat gelijk aan Wba? Dan zou E dus gelijk zijn aan W en dit zou juist niet zo moeten zijn, want ze zijn tegengesteld. 

Ik hoop dat ik het duidelijk uit heb kunnen leggen.

Mvg, Roos

Reacties

Jan van de Velde op 03 oktober 2020 om 13:27
Dag Roos,

denken over dit soort problemen doe je best vanuit de zuiverste vorm van de wet van behoud van energie.

de optelsom van alle veranderingen is nul,

in formulevorm:

ΔEa + ΔEb + ΔEc + .... + W = 0

Die "delta" is per afspraak altijd eindsituatie - beginsituatie

Dat geeft dus voor de verschillende vormen van energie negatieve of positieve getalletjes, en dan rolt er vanzelf uit of je een negatieve of positieve arbeid nodig hebt om het sommetje weer op nul te krijgen.

groet, Jan
Roos op 03 oktober 2020 om 14:25

Superbedankt! Ik denk dat ik het snap. De delta energie wordt dus op afspraak altijd eind - begin gedaan. Is het dan ook zo dat het niet zoveel uitmaakt of je van Wab of Wba spreekt? Aangezien dit toch geen delta is? Dus dat Wab en Wba gewoon beide de arbeid tussen a en b betekenen en dus gelijk zijn? Dan snap ik hem helemaal.

Mvg, Roos

Jan van de Velde op 03 oktober 2020 om 14:42

Roos plaatste:

 Dus dat Wab en Wba gewoon beide de arbeid tussen a en b betekenen en dus gelijk zijn?

nee. (In absolute zin wel natuurlijk) 

kijken we bijvoorbeeld in een zwaartekrachtveld, a op 1 m hoogte en b op 100 m hoogte, dan is hopelijk klip en klaar dat Wba  en Wab tegengestelde tekens zullen krijgen. Maar dat komt dan vanzelf tevoorschijn uit die energievergelijking, omdat de potentiële energie (zwaarte-energie , hoogte-energie) ΔEpot afhankelijk van de bewegingsrichting een ander teken zal krijgen. 

ΔEpot + W = 0

is ΔEpot negatief, dan zal W vanzelf positief moeten zijn, en andersom.

Groet, Jan
Theo de Klerk op 03 oktober 2020 om 14:43
Δ is "het verschil". Het ligt aan je berekeningen of je ab of ba gebruikt bij het verschil en of het resultaat dan positief of negatief is. Dat hangt af van je "gezichtspunt".
Twee personen hebben resp €100 en €300 op zak. Het verschil in absolute zin is €200.
Maar met ab is Δ = €300 - €100 = €200 (a heeft meer dan b)
Met ba is het Δ = €100 - €300 = - €200 (b heeft minder dan a)

Het maakt dus uit of je over Wab of Wba spreekt: Wab is de arbeid die a op b verricht (stel die is positief) en Wba is de arbeid die b op a verricht (die is dan negatief: verricht geen arbeid, accepteert arbeid)
Roos op 03 oktober 2020 om 15:10
Ah oke! Heel erg bedankt! Het is me echt al veel duidelijker.

Dus als de elektrische energie van a naar b verandert met -20 J, dus (delta)Eba = -20J, dan is Wba = 20 J en Wab = -20J? Begrijp ik het zo goed?

Mvg, Roos
Theo de Klerk op 03 oktober 2020 om 15:33
Ea= 50 J
Eb= 30 J
ΔEab = -20 J
ΔEba = 20 J

Wab = 50 - 30 = 20 J
Wba = 30 - 50 = -20 J

ΔExy + Wyx = 0

Van a naar b wordt energie gebruikt (en bijv in warmte of snelheid omgezet - een andere energievorm, want energie gaat niet verloren en komt ook niet vanuit het niets). Er wordt arbeid verricht van 20 J wat aan iets anders (andere energievorm op wellicht een ander object) ten goede komt.  
Van b naar a is juist van elders 20 J nodig om in a 50 J energie te hebben.

Ik heb de indruk dat je je òf verkeerd uitdrukt òf de min en plustekens verwisseld tussen energie en arbeid (=uitwisseling van energie)
Roos op 03 oktober 2020 om 15:42
Hoi,

Ik snap het helemaal. Ik had inderdaad een kleine verwarring bij het berekenen van delta E, ik trok ze omgekeerd van elkaar af. Heel erg bedankt!

Mvg, Roos

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Ariane heeft vijf appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)