waartegen afzetten in de ruimte?

Bas stelde deze vraag op 05 januari 2025 om 17:33.

Goedenavond, als je een auto duwt duw zet je af tegen de grond waarop je staat. Als je vaart zet je je af tegen het water. Als je vliegt zet je je af tegen de lucht. Waar zet je je tegen af in de ruimte? Dat zou ik graag willen weten. Bedankt alvast.

Reacties

Theo de Klerk op 05 januari 2025 om 17:59

Dat is de "ontdekking" dat een raket kon werken. De brandstof wordt verbrand, zet sterk uit en ontsnapt uit de uitlaat. Tegelijkertijd zet de raket zich tegen die uitgestoten brandstof uit: en vliegt vooruit. Dit is bekend als de 3e wet van Newton ("actie=reactie") zoals ook enkele van je gegeven voorbeelden daaraan voldoen.  "Afzetten" is eigenlijk de reactiekracht op jouw kracht de andere kant op (je trapt naar achteren, beweegt naar voren; een vliegtuig gaat naar voren omdat het brandstof naar achter weg duwt, niet tegen de lucht - het lijkt dus op de raketvoortstuwing)

Vanuit impulsbehoud (stilstaande raket: 0 kgm/s) is het ook verklaarbaar. Als je brandstof met impuls -p naar achteren duwt, ga je zelf met snelheid v = +p/m vooruit (-p + p = 0)

Jan van de Velde op 05 januari 2025 om 18:02

dag Bas,

dan zet je je af tegen je uitlaatgassen. 

Zoek een paar rolschaatsen en een stoeptegel
Ga staan op gladde verharding, aan de rand van verharding en gras
Gooi zo hard mogelijk die stoeptegel van je af (op het gras, anders wordt het zo'n bende)

Natuurkundig noemen we dat de wet van behoud van impuls.
impuls = massa x snelheid

mt·vt + mB·vB = 0

12 x 3 + 60 x vB = 0

stoeptegel 12 kg met een snelheid van 3 m/s naar het gras.
Bas 60 kg met een snelheid van -0,6 m/s van het gras vandaan.

duidelijk zo? 

Groet, Jan

Bas op 07 januari 2025 om 15:06

Bedankt voor jullie reactie. Als ik een stoeptegel van me af gooi dan zet ik me af tegen de stoeptegel. Als ik de stoeptegel langzaam naar voren duw gebeurt er niets en als ik het snel genoeg doe dan kan ik me er tegen afzetten. Dat verklaart het voor mij nog niet. Ik denk dat een vliegtuig motor werkt als een propeller boot die ze in het moeras gebruiken. Met een grote ventilator achterop. Maar dan inplaats van een propeller die lucht naar achteren duwt is het een straalmotor die lucht naar achteren stuwt (blaast). Als je lucht hard genoeg naar achteren stuwt dan zet je je af tegen de lucht. En mogelijk dan ook tegen je eigen uitlaatgassen. Of mis ik iets? 

Theo de Klerk op 07 januari 2025 om 15:36

Je verdoezelt de wrijving.  Als je een tegel langzaam wegduwt, dan is de kracht klein (F=ma, kleine versnelling a bij begin duwen) en is de wrijving van je schoenen met de grond waarschijnlijk groter zodat je zelf niet van de plaats komt. Bij een snelle wegduwen is de kracht groter dan de wrijvingskracht en zul je achteruit bewegen.

De propellor duwt lucht naar achteren en daarmee gaat het vliegtuig waaraan de propellor vast zit, naar voren. Net als een bootschroef zich tegen water afzet. Beiden spuwen geen brandstof uit. Deden ze dat wel, dan zetten ze zich ook tegen die brandstof af. 

In de ruimte beweegt een raket alleen maar als het zich ergens tegen kan afzetten. Dat is de brandstof die wordt uitgeduwd.

Je kunt ook koffiebonen uitspuwen. Of zelfs ionen (favoriet in sci-fi boekjes alsof je met een atoom- of ionmotor snel kunt reizen - niet dus). Alles wat je "naar achteren" gooit resulteert in een voorwaartse beweging (werkt ook op spiegelglad ijs: daar kom je niet zomaar af, maar je kunt een zakdoek weggooien...)

Alleen de uitgestoten materie heeft een kleine impuls (-p) zodat de vooruitgaande snelheid laag is. Bij ionen (met massa in orde 10-27 kg zelfs bij 0,1 lichtsnelheid 107 m/s een impuls van 10-20 kg m/s. Bij uitstoot per seconde van 1 mol aan deeltjes (1024) is dit een impuls van 104 kg m/s waardoor een raket van 105 kg een snelheid krijgt van 0,1 m/s)

 

Jan van de Velde op 07 januari 2025 om 16:34

Theo de Klerk

Je kunt ook koffiebonen uitspuwen. Of zelfs ionen (favoriet in sci-fi boekjes alsof je met een atoom- of ionmotor snel kunt reizen - niet dus). Alles wat je "naar achteren" gooit resulteert in een voorwaartse beweging

Denk ook aan de terugslag van een geweer. Google eens video's met "recoil fail". De luchtweerstand op een kogel is miniem, daarmee duw je echt niet een geweer met een klap achteruit. 

Of denk aan de brandweer. Als die met de grote slang blussen doen ze dat met twee of drie man anders worden ze naar achter geblazen door hun eigen waterstraal. 
Google weer video's met "fire fighting hose fail"


groet, Jan

Bas op 07 januari 2025 om 17:37

Goedenavond, een brandweerauto of een hogedrukreiniger werkt met een compressor die vervolgens met lucht het water wegduwt. Als het water uit een gat komt uit de auto of de hogedrukreiniger zonder slang dan duwt hij de auto of de hogedrukreiniger naar achteren omdat lucht zich afzet tegen water. Als je daar een massief ijzeren buis aan zou maken van bijv 20 meter dan blijft dit hetzelfde. Als je er een slappe slang aanhangt en die vervolgens 20 meter kaarsrecht uitstrekt en die dan bij het uiteinde vasthoudt dan moet jij als persoon de achterwaartse kracht opvangen ipv de brandweerauto of de hogedrukreiniger. Dat voorbeeld van het geweer vergelijk ik met een metalen blaaspijp. Als je daar een te klein kogeltje in doen en op blaast is er nagenoeg geen weerstand. Plaats je er een kogel in die precies past dan krijg je de hoogste weerstand. Als je vervolgens op die blaaspijp blaast die vast gemonteerd staat op een tafel en je zou zeer explosief blazen zou je daadwerkelijk een terugduwende kracht krijgen. Dat uitvergroot met een explosie van kruit in een geweer (wat zorgt voor een enorme luchtverplaatsing) zou dan die grote terugslag verklaren. Of vergeet ik nu weer iets?🙂 

Bas op 07 januari 2025 om 18:05

Dat van wrijving begrijp ik ja. Als ik namelijk een tegel weg gooi terwijl ik op schoenen sta zal ik niet naar achteren schuiven. Maar ik zet mijzelf wel af tegen die tegel. Maar onvoldoende om bijvoorbeeld om te vallen. Daarom heeft een vliegtuig ook wielen om makkelijk naar voren te rollen en uiteindelijk voldoende snelheid op te bouwen om op de lucht te kunnen leunen. En als je in de ruimte brandstof verbrandt ( ik neem aan met zelf meegebrachte zuurstof uit een tank) dat je je dan afkunt zetten tegen die uitlaatgassen kan ik niet begrijpen. Omdat die uitlaatgassen nergens anders tegenaan kunnen duwen. 

Theo de Klerk op 07 januari 2025 om 18:32

>Daarom heeft een vliegtuig ook wielen om makkelijk naar voren te rollen en uiteindelijk voldoende snelheid op te bouwen om op de lucht te kunnen leunen.

Er zit iets mis in je koppeling van de ene kracht en diens tegenkracht in de 3e wet van Newton. Het zijn 2 krachten, even groot en tegengesteld, die ieder werken op een ANDER voorwerp.

Een vliegtuig leunt niet op de lucht. Dat is een kwestie van drukverschil tussen de lucht bovenlangs en onderlangs de vleugel. Netto is de druk hoger aan de onderkant. De lucht duwt op de onderkant van de vleugel (en vliegtuig gaat met a = F/m versnelling omhoog), het vliegtuig duwt naar beneden op de lucht (zelfde idee als naar achteren trappen en naar voren bewegen).

Brandstof (waaronder zuurstof om de chemische verbranding mogelijk te maken) neem je inderdaad mee. Daarom wordt een raket ook steeds kleiner in massa naarmate brandstof verbrand is. Zoals al eerder gezegd is de impulsbehoudswet verantwoordelijk voor brandstof uitspuwen naar achteren en raket dan naar voren. De brandstof werkt als een stoeptegel waartegen je je afzet om vooruit te lopen.

Jan van de Velde op 07 januari 2025 om 19:14

Bas

Of vergeet ik nu weer iets?🙂 

nee, je prikt één keer raak zonder het kennelijk te beseffen:

Bas

 Dat uitvergroot met een explosie van kruit in een geweer (wat zorgt voor een enorme luchtverplaatsing) zou dan die grote terugslag verklaren.

maar dan niet verplaatsing van die lucht om je heen, maar van dat verbrand-kruit-gas.
Vuur dat geweer af in de ruimte en je vliegt ook achteruit. Zorg dat je met een stevig touw aan je ruimtecapsule vast zit, want je drijft weg zonder terug te kunnen "zwemmen".
Maar één mogelijkheid, hopen dat je nòg twee kogels hebt, je met je rug naar je capsule draaien, en een kogel afvuren in een rechte lijn van je capsule vandaan: het kruitgas zet zich af tegen jou, en jij tegen het kruitgas, zodat je met je eerste kogel afremt tot stilstand, en met nòg een kogel af te vuren terug naar je capsule zweeft.  

Je zit met een idée-fixe van dat "afzetten" tegen iets uit de omgeving. Dat is lastig om kwijt te raken. Voor nu ophouden, en een maandje laten bezinken. Dan nog eens terugkomen. 

Groet, Jan

 

Bas op 08 januari 2025 om 14:59

Ik sluit niet uit dat je je in de ruimte kunt voortbewegen op die manier maar zolang de voorbeelden onjuist zijn kan ik niet anders dan het maar gewoon aannemen en dan leer ik niets. Ik wil het begrijpen.

Als je met een brandweerslang spuit dan is het niet zo dat je iets wegspuwt en daardoor de andere kant op gaat. Je spuit water tegen de waterstraal waardoor je je afzet naar achteren.

Als je je langzaam door water beweegt is het zacht en sla je op het water (met snelheid dus) is het hard. Spuit je water langzaam is het zacht en spuit je het met hoge druk is het hard. Als je met een brandweerslang in de lucht spuit heb je een bepaalde tegendruk. Als je met die brandweerslang dan naar een muur loopt krijg je steeds meer tegendruk. Je spuit namelijk water tegen water tegen water tegen water.  En hoe moeilijker dat water weg kan hoe harder je je er tegen af kunt zetten.

Als je een waterstraal op een muur spuit zet je je af tegen de muur met een waterstraal omdat je door de snelheid het water samendrukt. Die druk kan alleen maar weg in jou richting. Als het water slap zou zijn zou dat niet lukken.

Als je een pistool afvuurt in het heelal dan schiet je met een pistool (vaste materie) tegen een kogel (vaste materie) en duw je met luchtdruk die twee van elkaar weg. Ik ben alleen heel benieuwd wat er zou gebeuren als je dat doet want er is geen lucht en dus ook geen luchtdruk. (Los van de afwezigheid van zuurstof vanzelfsprekend maar ik snap dat dat voor dit voorbeeld er even niet toe doet).

Toen u zei: de luchtweerstand van een kogel is miniem daarmee duw je echt een geweer niet met een klap achteruit. Verbaasde dat mij. De voorkant van een kogel is ontworpen voor minimale luchtweerstand maar de vlakke achterkant en de perfecte pasvorm in de loop is natuurlijk volledig ontworpen voor maximale luchtweerstand.

Wat ik bedoelde met leunen op de lucht. Een spoiler achterop een raceauto is aan de achterkant hoger dan aan de voorkant daardoor word de auto naar beneden gedrukt en heeft ie meer grip in de bochten. Een vliegtuigvleugel is aan de voorzijde  iets hoger dan achter waardoor die omhoog word geduwd. De verhoudingen tussen snelheid gewicht en de oppervlakte van de vleugels zorgen er uiteindelijk voor of een vliegtuig wel of niet de lucht in gaat. Dat had ik misschien verkeerd geformuleerd toen ik zei: leunt op de lucht.

Een ander punt is dat als je je afzet tegen een stoeptegel dat dat komt door de zwaartekracht. Om een voorbeeld te geven. Als je een voetbal  van 5 meter hoogte naar beneden laat vallen en iemand probeert die bal op ongeveer 1,5 meter hoogte weg te duwen dan is het heel eenvoudig om de bal van een neerwaartse beweging naar een horizontale beweging te krijgen. Doe je hetzelfde met een betonblok dan zul je zelf naar achteren gaan ipv het betonblok. Dit komt door de zwaartekracht van dat betonblok. In het helal is dit niet mogelijk. Als je op aarde een stoeptegel weg gooit doe je eigenlijk hetzelfde. Je zet je af tegen een object met een bepaald gewicht onderhevig aan voldoende zwaartekracht om jezelf er tegen af te zetten.

Sorry voor het lange bericht, ik wil het graag begrijpen. 

Bas op 08 januari 2025 om 15:04

Het kruitgas in het pistool werkt het zelfde als lucht dat zou doen maar dan krachtiger. Dat begrijp ik. Maar dan is het nog steeds. Pistool (vaste materie) tegen kogel (vaste materie). 

Theo de Klerk op 08 januari 2025 om 15:46

Er zitten hier wel erg veel misverstanden in je hoofd.

>Je spuit water tegen de waterstraal
Hoezo? Alle water uit de slang komt met snelheid v naar buiten. De druppels zijn net als auto's op een  snelweg: ze gaan er allemaal even hard uit, ze botsen niet tegen elkaar (water tegen water). Afremming gebeurt door luchtwrijving, daling door zwaartekracht van de aarde.

>Spuit je water langzaam is het zacht en spuit je het met hoge druk is het hard
Water moet plaatsmaken voor je hand. Moleculen moeten opzij. Langzaam je hand onderdompelen geeft de moleculen tijd dat te doen (ze kunnen bijtijds voldoende snelheid maken). Snel onderdompelen betekent dat de hand sneller gaat dan het water opzij kan: het gedraagt zich dan als harde muur want water laat zich nauwelijks samendrukken. 

> schiet je met een pistool (vaste materie) tegen een kogel (vaste materie) en duw je met luchtdruk die twee van elkaar weg
Nee, het kruit ontploft, geeft een grote verhitting waardoor kruitdamp en lucht uitzet en de kogel een duw geeft. Zonder lucht in het heelal weet ik niet of een pistool werkt: voor verbranding is zuurstof nodig en die is afwezig. Pistolen die zelf voor een gasdruk kunnen zorgen lijken bruikbaarder daar.

 >daarmee duw je echt een geweer niet met een klap achteruit
De verbrandingsgassen duwen tegen de kogel met een kracht F. Dat gaat daardoor bewegen met a = Fgas /mkogel . De kogel duwt terug op het gas. Dat duwt daardoor op de achterkant van de loop (samen met de gassen die meteen al richting achterkant gingen): de terugslag. (die achterkant duwt weer terug op het gas).

> autospoiler / vleugel
Zelfde idee. De uiteindelijke kracht wordt bepaald door verschil in luchtdruk boven en onder. Bij een spoiler is het ontwerp net andersom als bij een vleugel. Duwen naar beneden resp. duwen naar boven.  Niks "leunen".

>afzet tegen een stoeptegel dat dat komt door de zwaartekracht.
Zwaartekracht speelt geen rol. Dan zou een stoeptegel zich spontaan kunnen verplaatsen. De wrijving van voetzool op tegel maakt mogelijk dat je een kracht op die tegel kunt uitoefenen. Op een spiegelgladde tegel lukt dat niet (zoals natte gladde vloeren laten zien met valpartijen: je komt niet vooruit, alleen onderuit!).

>het heel eenvoudig om de bal van een neerwaartse beweging naar een horizontale beweging te krijgen
En als je dat lukt (laten we aannemen dat je zweeft) dan ga jij horizontaal de andere kant op. Sta je op een podium dan blijf je misschien staan: dat hangt af van hoeveel wrijving dat podium op je voetzolen uitoefent zodat de netto kracht op jou nul blijft.

Ook een betonblok zal horizontaal bewegen (maar minder ver want bij dezelfde kracht is a = F/m met grote massa m, heel klein) en jij naar de andere kant (zweeft) of misschien niet (wrijving podium). De zwaartekracht van het betonblok heeft daar niets mee te maken. Het is diens massa. En als je die op je tenen krijgt omdat het blok valt door de zwaartekracht, dan voel je diens gewicht. Niet diens zwaartekracht. De zwaartekracht werkt OP het blok (niet op iets dat het blok aanraakt), het gewicht van het blok werkt OP wat het blok in de weg staat.

 

Bas op 08 januari 2025 om 17:07

Als je water spuit dan verplaatst al het water zich met de zelfde snelheid totdat het uit de slang komt. Dan word het afgeremd door lucht weerstand. Terwijl de straal afremt, spuit je water met een hogere snelheid tegen het afremmend water. Door de snelheid hebben de moleculen te weinig tijd om opzij te gaan en kan het sneller aankomend water zich afzetten tegen het vertragend water. Het water buiten de slang word dan onder spanning gezet tussen de luchtweerstand en de nieuwe aanstroom van water.       Of je nu met een blaaspijp een pijl weg schiet uit een buis of met kruid of gas het principe blijft hetzelfde. De kogel en het pistool worden van elkaar weg geduwd. We zeggen hetzelfde als u het nog eens rustig leest. Net als met een brandstof motor. Of je nu benzine diesel of lpg gebruikt het principe blijft hetzelfde.  Maar in het begin werd gezegd: als je iets de ene kant opgooit ga jij de andere kant op. Met het voorbeeld van het pistool: dat komt echt niet door luchtweerstand werd gezegd. En dat is dus wel zo. Dat zegt u nu zelf ook. Met de luchtdruk of gasdruk wat het ook is het komt op hetzelfde neer. Niks "leunen" heb ik al gecorrigeerd als u rustig leest. Ik heb geformuleerd dat ik dat concept begrijp. En dat van dat betonblok is uiteraard zwaartekracht en massa. Als ik zeg op 1,5 meter hoogte een duw geef bedoel ik niet dat ik zweef maar op de grond sta. Een normaal uitvoerbare situatie. De combinatie van massa en zwaartekracht bepaald of ik me er van af kan zetten. Dat is heel iets anders dan quote: alles wat je naar achteren gooit resulteert in een voorwaartse beweging. En dan met 2 voorbeelden die op een heel andere manier werken. 

Theo de Klerk op 08 januari 2025 om 19:55

>Terwijl de straal afremt, spuit je water met een hogere snelheid tegen het afremmend water. 

Onzin. Het water komt snel naar buiten en remt daarna af. Maar gaat ondertussen wel door. Latere waterdruppels komen even snel achter de eerdere druppels aan en remmen ook af - en bereiken nooit de eerder vertrokken druppels. Maak eens een model (of spreadsheet) waarin je van druppels die na elkaar worden losgelaten de afstand berekent. Dan zie je dat er nooit een botsing is.
Het zou ook te gek zijn: een brandje blussen werkt niet omdat water op elkaar botst en nooit de brandhaard bereikt!

En verder blijf je op dezelfde misverstanden doorborduren. Dat wordt een discussie zonder uitzicht.

 

En leer eens het verschil tussen kruid (kruiden - plantjes!) en kruit (explosief poeder).

Jan van de Velde op 08 januari 2025 om 20:07

Bas

Als je water spuit dan verplaatst al het water zich met de zelfde snelheid totdat het uit de slang komt. Dan word het afgeremd door lucht weerstand. 

NEEEEE !!!!
A doorsnede straal brandweerslang 100 cm² = 0,01 m² 
ρ dichtheid lucht = 1,3 kg/m³
Cw waterstraal 0,5 
v snelheid waterstraal 30 m/s ( ca 110 km/h, gokje) 

Fw = ½CwρAv²
      = 0,5 x 0,5 x 1,3 x 0,01 x 30² 
      = 3 N 

Dat is een kracht gelijk aan de zwaartekracht op een doosje aardbeien. Daarmee blaas je geen brandweerman omver. Daarom komt een waterstraal ook best ver. 

Je intuïtie houdt je gewoon voor de gek. Zo blijf je hangen in een idée fixe. Daarom nogmaals, leg dit weg, laat het bezinken, en zoek intussen je natuurkundeboeken door naar de wet van "behoud van impuls". In het Engels "conservation of momentum". 

Groet, Jan

 

Bas op 09 januari 2025 om 14:21

Beste Jan,

U zei: De luchtweerstand op een kogel is miniem, daarmee duw je echt een geweer niet met een klap achteruit.

Kunt u op zijn minst toegeven dat dat een onjuiste bewering is. 

Het hele ontwerp van een pistool, de loop en zijn kogel zijn ontworpen voor maximale luchtweerstand. De voorkant van de kogel is ontworpen voor minimale luchtweerstand. Maar dat staat er volledig los van. Daar zat waarschijnlijk uw denkfout. Met zo'n voorbeeld schetst u verwarring en is het ook logish dat ik blijf doorvragen.

Als je water met zo'n hoge snelheid door de lucht spuit krijgt het water meer luchtweerstand dan de zwaartekracht van een doosje aardbeien. Dat weet ik 100% zeker. Een veelvoud zelfs. Of dit voldoende is om een brandweerman naar achter de blazen betwijfel ik ook steeds meer maar met dit soort foutieve beweringen kunt u mij niet overtuigen. 

Ik sluit niet uit dat u gelijk heeft. Ik raak alleen moeilijk overtuigd als u dit soort fouten maakt. 

 

Bas op 09 januari 2025 om 14:29

Beste Theo,

Ik bedoel overduidelijk ook niet dat het water eindeloos op elkaar botst en tot stilstand komt.

Als je een waterstraal tegen een muur spuit krijg je meer tegen druk omdat dit 100% vaste materie is. De druk kan maar naar 1 kant weg en dat is de kant van de brandweerman. En als je in de lucht spuit richting een brandhaard spuit je tegen lucht aan en krijg je een veel kleinere maar zeker ook een vorm van tegendruk. Dit is absoluut zo en dit is ook overduidelijk wat ik bedoel. Ik betwijfel zelf ook steeds meer of je daar een brandweerman mee naar achteren kunt duwen maar er is zeker tegendruk.

Hoe ik kruit typ is van ondergeschikt belang in dit verhaal maar bedankt voor de tip. 

 

Theo de Klerk op 09 januari 2025 om 14:36

>Het hele ontwerp van een pistool, de loop en zijn kogel zijn ontworpen voor maximale luchtweerstand

Tenzij je iets anders bedoelt dan je schrijft staat hier flauwekul.

Nick Leijten op 09 januari 2025 om 15:03

Theo, ik denk dat Bas hier bedoelt dat de kogel vrijwel luchtdicht de loop afsluit, zodat het expanderende gas zoveel mogelijk energie kan overdragen aan de kogel. Dit is natuurlijk wel wat anders dan "maximale luchtweerstand", wat gaat over het vrije bewegen van een vorm door de lucht in plaats van een afgesloten buis.

Nick

Jan van de Velde op 09 januari 2025 om 23:24

Bas

Ik sluit niet uit dat u gelijk heeft. Ik raak alleen moeilijk overtuigd als u dit soort fouten maakt. 

probleem is dat ik hier geen fouten maak. De luchtweerstand op een bluswaterstraal is niet significant groter dan ik je voorrekende. Neem een grote tank water onder druk mee de ruimte in. Koppel er een slang aan en je kunt in de ruimte met de waterstraal je raket  aandrijven/besturen. 

Bas

Het hele ontwerp van een pistool, de loop en zijn kogel zijn ontworpen voor maximale luchtweerstand. De voorkant van de kogel is ontworpen voor minimale luchtweerstand. Maar dat staat er volledig los van. 

Zoals ik begrijp dat je hier dus redeneert, dat de samengeperste lucht (kruitgas) de kogel naar de ene kant en het geweer met de schutter de andere kant op duwt, dat klopt. 
En dat is een geval dat exact gelijk staat aan een armspierkracht die een stoeptegel de ene kant op duwt en de eigenaar van de armen daarmee de andere kant op duwt. 

Net zo min als de minieme luchtweerstand op de voorkant van de kogel hiervoor verantwoordelijk is, is er een luchtweerstand op een stoeptegel voor nodig. Beide krachteffecten werken in de ruimte even goed als in een aardse atmosfeer. 

Groet, Jan

Bas op 10 januari 2025 om 14:49

Wat Nick zegt inderdaad. Dat bedoel ik. En dat noem ik maximale luchtweerstand aan de achterkant van de kogel. Want een beter ontwerp bestaat er eigenlijk niet. De lucht kan nergens heen en dus maximaal zijn energie overdragen. Als je een pistool zou afvuren zonder kogel en loop. Dus eigenlijk alleen een explosie aan de voorkant van je pistool dan zou je gewoon op je plek blijven staan omdat de druk dan alle kanten op gaat. Bij een explosie vind er een grote luchtverplaatsing plaats. Of gas dat uitzet maar het principe blijft hetzelfde.                                 Dat is om een totaal andere reden dan dat voorbeeld van die stoeptegel. U zegt dat is exact gelijk aan dat voorbeeld met die stoeptegel. En dat is absoluut niet zo.

Theo de Klerk op 10 januari 2025 om 14:54

Ik vermoedde ook dat wat Nick zei is wat je bedoelde. Maar dan dien je een beter begrip te krijgen van luchtweerstand. Dat is de kracht die lucht OP een bewegend voorwerp uitoefent (afremt). Dat is niet een goede luchtdichte afsluiting van een kogel in een loop of een cilinder in een fietspomp. Je noemt ook een dichte muur waar de wind niet doorheen kan geen "luchtweerstand". Het is wel een weerstand die voorkomt dat lucht erdoor kan maar het wordt niet DOOR de lucht veroorzaakt.

Misschien dat een verkeerd idee over luchtweerstand (zwaartekracht en gewicht en kruid en kruit) je ook parten speelt met het begrijpen van krachtparen in de zin van de 3e Wet van Newton die het mogelijk maakt om in de ruimte je af te zetten tegen uitstromend gas. Of waarom een brandslang naar achteren wil bewegen als het water er van voren uitstroomt (doet een losliggende tuinslang ook: die beweegt alle kanten op). Is  een "reset" mogelijk om alles met schone lei en zonder misconcepties te bekijken?

Bas op 10 januari 2025 om 15:22

Al noem je het niet zo, je begrijpt wat ik bedoel met dat voorbeeld van dat pistool. En natuurlijk weet ik het verschil tussen kruid en kruit alleen wist ik niet hoe je dat schreef. Ook daar weet je wat ik bedoel. Het voorbeeld van dat pistool is onjuist of je er nu omheen draait of niet. En om dan voor de 2de keer over een taalfout te beginnen. Kom op.               Het aller belangrijkste in de wetenschap is: alles in twijfel trekken en nooit iets aannemen. Ook niet van Newton. En doorvragen totdat je overtuigd bent. En zoals ik al eeder zei ben ik afgestapt van het idee dat een brandweerman naar achteren wordt geduwd omdat de waterstraal zich afzet tegen de luchtweerstand. Daarnaast wil ik jullie nogmaals bedanken voor jullie tijd en vind ik het heel fijn dat jullie hier energie in steken. Om alle vragen te beantwoorden. 

Jan van de Velde op 10 januari 2025 om 18:24

Bas

                         Of gas dat uitzet maar het principe blijft hetzelfde.    Dat is om een totaal andere reden dan dat voorbeeld van die stoeptegel. U zegt dat is exact gelijk aan dat voorbeeld met die stoeptegel. En dat is absoluut niet zo.

Dat is echt absoluut wèl zo.

Dat gas dat naar twee kanten duwt, of die strekkende armen, dat is exact gelijk qua krachten en het effect daarvan. Als er massa de ene kant op wordt versneld dan zegt de wet van behoud van impuls dat er ook een massa de tegenovergestelde kant op moet worden versneld. De massa's zetten zich tegen elkaar af. Of ze dat doen via samengeperst gas of vloeistof, via een paar botten met wat spieren eraan, via een ingedrukte veer, 

Water vooruit wegspuiten, brandweerman achteruit.
Gas uit geweerloop naar voor ontsnappen, geweer met schutter naar achter.
Uitlaatgas naar onder wegduwen, raket naar boven.
Met sportauto richting oost wegspuiten bij stoplicht, aarde richting west versnellen
Stoeptegel vooruit wegduwen, duwer op rolschaatsen achteruit.

En in alle gevallen krijgt de grotere massa de kleinere snelheid

Jan van de Velde

Natuurkundig noemen we dat de wet van behoud van impuls.
impuls = massa x snelheid

mt·vt + mB·vB = 0

12 x 3 + 60 x vB = 0

stoeptegel 12 kg met een snelheid van 3 m/s naar het gras.
Bas 60 kg op rolschaatsen met een snelheid van -0,6 m/s van het gras vandaan.

Groet, Jan

bas op 12 januari 2025 om 11:18

Ik zal de vraag directer stellen.

U zei: De luchtweerstand op een kogel is miniem, daarmee duw je echt een geweer niet met een klap achteruit.

Had u het hier over de voorkant of de achterkant van de kogel?

 

Theo de Klerk op 12 januari 2025 om 11:37

Wat dacht je zelf? Weerstand treedt op tegen de beweging in. Dus voorkant.

Bas op 12 januari 2025 om 14:27

Ik weet dat Jan dat bedoelde maar hij blijft doen alsof hij mij niet begrijpt.                                                Ik zal zijn antwoord zelf maar typen:    Als jij het over de luchtweerstand aan de achterkant van de kogel had de hele tijd (wat ik allang doorhad maar om een onduidelijke reden niet toe gaf) en ik over de voorkant. Dan begrijp ik de verwarring van mijn uitspraak.                                         Dat had ruim de helft van heel deze discussie gescheeld. Desalniettemin bedankt voor jullie tijd en energie. Dat meen ik oprecht. No hard feelings. Groetjes Bas

Jan van de Velde op 12 januari 2025 om 15:37

Bas

 (wat ik allang doorhad maar om een onduidelijke reden niet toe gaf) 

Dag Bas,

Wat je mij hier toeschrijft is ten eerste niet waar en ten tweede daarom stomweg onbehoorlijk. Ten derde kun je dat geweer ook zonder kogel afschieten in de ruimte en zul je ook een terugslag ondervinden. Het uitstromende kruitgas is het principe van de raketmotor. Daar begon heel dit draadje mee. En dat heeft allemaal met luchtweerstand totaal niks te maken. 

Groet, Jan 

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)