Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Arbeid en energie - Coggle Diagram
Arbeid en energie
energie
kinetische energie
voor de kinetische energie van een voorwerp met massa en snelheid geldt het
arbeid-energietheorema
: W=deltaEkin
W is de arbeid die verricht wordt door de resulterende kracht op het voorwerp
potentiele gravitatie energie
het systeem gevormd door de aarde en een voorwerp met massa op een positie boven de aarde heeft een
potentiele gravitatie-energie
gelijk aan: Epot=mgx
als een voorwerp van een begintoestand naar een eindtoestand gaat, is de arbeid W die de zwaartekracht op het voorwerp verricht even groot maar tegengesteld aan de verandering van de potentiele gravitatie-energie: W=-deltaEpot
Epot= -G.(m.m):r
potentiele elastische energie
een veersysteem dat bestaat uit een veer met een veerconstante k heet een
potentiele elastische energie
gelijk aan: Epot= (k.x²)/2
als de veer van een begintoestand naar een eindtoestand gaat, is de arbeid Wveer die de veerkracht verricht even groot maar tegengesteld aan de verandering delta Epot van de potentiele elastische energie: Wveer=-deltaEpot
behoud van energie
behoud van mechanische energie
als voor een systeem geldt dat de arbeid verricht door alle niet-conservatieve krachten Wcn=O, dan blijft de mechanische energie van dat systeem behouden: delta Emech=O of Emech, e= Emech, b of Epot, b+Ekin, b = Epot, e+Ekin, e
de mechanische energie van het systeem is in de begintoestand gelijk aan de mechanische energie van het systeem in de eindtoestand. Dus is de mechanische energie van het systeem constant en in elke toestand hetzelfde. dat is de
wet van behoud van mechanische energie
behoud van energie
energie kan omgezet worden van de ene vorm in een andere, de totale hoeveelheid energie blijf echter dezelfde. Energie kan niet worden bijgemaakt of gaat niet verloren. dat is de wet van
behoud van energie
conservatieve en niet-conservatieve krachten
krachten waarvoor de arbeid die ze verrichten niet afhankelijk is van de gevolgde weg, zijn
conservatieve krachten
. de door een conservatieve kracht verrichte arbeid kan berekend worden uit gegevens voor de begin- en eindtoestand
krachten waarvoor de arbeid die ze verrichten afhankelijk is van de gevolgde weg, zijn
niet-conservatieve krachten
definitie
een voorwerp bezit energie als het arbeid kan verrichten
arbeid verricht door enkele bijzondere krachten
arbeid verricht door zwaartekracht
W=+/- mgh
arbeid verricht door veerkracht
W=f{xb-xe}(F(x)dx)
W= 1/2 k(xe²-xb²)
arbeid verricht door wrijvingskracht
W=Fw.X.cos a
arbeid verricht door gravitatiekracht
W=G.m1.m2(1/re-1/rb)
arbeid
omschrijving wat het is
: een kracht verricht arbeid op een voorwerp als dat voorwerp zich verplaats volgens een richting die niet loodrecht is op de richting van de kracht
arbeid verricht door een kracht
arbeid verricht door een constante kracht
kracht en verplaatsing loodrecht op elkaar
W=0J
kracht en verplaatsing hebben niet dezelfde richting
W=F.X.cos a
kracht en verplaatsing hebben dezelfde richting
W=-F.X
arbeid op de grafiek
kracht en verplaatsing hebben dezelfde richting en zin
W=F.X
arbeid verricht door een niet constante kracht
integraal onder de grafiek berekenen
vermogen
het
gemiddeld vermogen
van een kracht is de verhouding tussen de grootte van de door de kracht verrichte arbeid en de tijd waarin die arbeid verricht werd: Pgem= |delta W|/delta t
het
ogenblikkelijk vermogen
is de limietwaarde van het gemiddelde vermogen: P= lim {delta t nr 0} |delta W|/delta t =|dW|/dt
rendement
het
rendement
is de verhouding van nuttige energie tot de totale omgezette energie: n= Enuttig/Etotaal