Edit: Voor ze duidelijkheid, dan heb ik het echt alleen over wel of niet zwaarder opstarten met betrekking tot het hoogteverschil. Niet over de extra lengte leiding die je bijvoorbeeld ook horizontaal zou kunnen hebben.

Dag Sjors,

het systeemvoorbeeld dat jij hier bedenkt bestaat niet. 20 meter omhoog pompen kan prima (aan de perszijde), maar 20 meter omlaag hevelen lukt niet: ietsje meer dan 10 meter en die kolom gaat vacuüm trekken. 

Maar laten we 5 meter pakken. Dan klopt je verhaal wel. 

Wat je bedoelt met:  

Maar is het niet zo dat wanneer de pomp ook maar een milliliter verplaatst deze ook direct weer naar beneden 'getrokken' wordt door de (5) meter waterkolom retour naar de pomp?

is me niet duidelijk.

1) Wat verplaatst er een millimeter? 
2) Hoe bedoel je "retour naar de pomp"? Heb je het over een gesloten circulatiesysteem zoals bij een CV? 

groet, Jan

Wanneer het gesloten systeem under druk gehouden wordt lijkt het mij best mogelijk om dat 20 meter hoog te maken. Misschien is dat niet zo verstandig voor als er iets mis gaat met de techniek maar daar weet ik verder weinig vanaf.

Dag Sjors,
Het lijkt me dat de pomp inderdaad wel in staat is het water in beweging te brengen als het systeem weinig water bevat en en hier veel moeite mee zou hebben als het systeem veel water bevat. Of er verticale (en horizontale) leidingen leidingen zijn zoals in de door jou beschreven situatie, of alleen horizontale leidingen: dat is niet doorslaggevend. De pomp moet mechanische arbeid verrichten om het water in beweging te brengen. Dat kost de pomp meer moeite naarmate het systeem meer watermassa bevat, met andere woorden een grotere inertie heeft. De overweging van water dat naar beneden wordt getrokken, lijkt me niet toepasselijk. Reserve: ik heb weinig technisch inzicht, wel enig natuurkundig inzicht.
Groet, Jaap

Voor Jan
Sjors noemt een 'gesloten systeem'. Ook met verticale leidingen is mogelijk wat Sjors beschrijft, dunkt me. Aannemelijk is het gesloten systeem geheel gevuld met water. Dat water moet ergens blijven, zodat er geen plaats is voor het 'vacuüm trekken' van een leidingdeel.
1) Wat 'een millimeter verplaatst', is een portie water nabij de perszijde van de pomp.
2) Ja
Zo duidelijk?

Jaap lijkt mijn vraag het best te begrijpen. Maar voor Jan: Het gaat om een gesloten systeem. Dus niet hevelen als in een sifonwerking, dat kan maximaal 10 meter omdat er ±1bar atmosferische druk is, dat is mij duidelijk. Maar de situatie die ik schets is volgens mij anders: Je hebt een gesloten systeem met pomp zoals bijvoorbeeld een een cv installatie. De pomp is sterker genoeg om water door 40 meter leiding te pompen.

Mijn eerste vraag is dus: Maakt het voor de pomp uit of deze 40 meter horizontaal ligt of 20 meter omhoog gaat en daarna 20 meter terug? Volgens mij moet het in dit geval het gewoon mogelijk zijn het water rond te pompen aangezien ik geen 20 meter omhoog wil zuigen maar water laat circuleren.

Mijn tweede vraag is: Maakt het voor de pomp nog uit of het water 5 meter omhoog en weer omlaag gaat of 20 meter omhoog en omlaag ivm met het opstarten vanuit stilstand. Dus wanneer de pomp het water ik beweging moet krijgen (inertie). En met "maakt het voor de pomp uit" bedoel ik natuurlijk krijgt de pomp het dan zwaarder.

Met een millimeter verplaatsen bedoel ik dat in mijn beleving het laatste niet uit zou moeten maken omdat die milliliter die de pomp omhoog pompt ook weer direct naar beneden gaat. Volgens mij heft dit elkaar dus op en maakt het voor het opstarten van de pomp niet uit hoe hoog het hoogteverschil is.

Dag Sjors,

In een gesloten circulatiesysteem is het enige waar je mee te maken hebt de inertie van het water in dat hele systeem. Maar verticaal of horizontaal , of 5 meter of 20 meter maakt geen enkel verschil.

Groet, Jan

Dag Sjors,
Je schrijft: 'Mijn eerste vraag is dus: Maakt het voor de pomp uit of deze 40 meter horizontaal ligt of 20 meter omhoog gaat en daarna 20 meter terug?'
Nee, in een geheel met water gevuld, gesloten systeem maakt het voor de pomp niet uit of deze 40 meter horizontaal ligt of 20 meter omhoog gaat en daarna 20 meter omlaag. In het geval van twee maal 20 m verticaal verricht de zwaartekracht negatieve arbeid op het stijgende water en verricht de zwaartekracht evenveel positieve arbeid op evenveel dalend water. De netto-arbeid van de zwaartekracht is nul. Resteert de positieve arbeid die de pomp op het water moet verrichten om het in beweging te brengen. (En later: de positieve arbeid die de pomp op het water moet verrichten om de negatieve wrijvingsarbeid op het water te compenseren. Dit geldt als het water reeds in beweging is en dat vroeg je niet.)

Je schrijft: 'Mijn tweede vraag is: Maakt het voor de pomp nog uit of het water 5 meter omhoog en weer omlaag gaat of 20 meter omhoog en omlaag ivm met het opstarten vanuit stilstand.'
Ja, indien de dwarsdoorsnede van alle leidingen even groot is, moet de pomp bij twee maal 5 m minder arbeid verrichten om het water in beweging te brengen dan bij twee maal 20 m. Wat telt, is de totale massa (inertie) van het water dat door de pomp in beweging moet worden gebracht, aangenomen dat de eindsnelheid van het water in beide gevallen even groot is.
Groet, Jaap

Duidelijk. Het hoogteverschil maakt inderdaad dus niet uit, behalve dat bij een groter hoogteverschil er meer water in het systeem zit wat in beweging gebracht moet worden.

En hoe zit dit dan bijvoorbeeld bij een zwembad. Stel je hebt een 2 slangen vanaf de filterpomp (aanvoer/retour) van beide 1 meter. Maakt het voor de pomp dan uit of het zwembad gevuld zit met 1000L water of 10000L water? Er zit meer water in het systeem, maar mijn gevoel zegt dat dit niet uit zou moeten maken voor het in beweging brengen van het water?