Verbruiken atomen (warmte-)energie om te kunnen bewegen?

Zo nee: Hebben we hier dan een perpetuum mobile?
Zo ja: Hoezo gaat die energie dan niet verloren?

Weet jij het antwoord?

/2500

Een auto VERbruikt energie on te blijven bewegen. Dat komt omdat er steeds bewegingsenergie van de auto afgetapt wordt. Een deel wordt omgezet in de bewegings energie van de omringende lucht. Een deel wordt omgezet in warmte door de wrijving in de wiellagers. Een deel door de opwarming van de banden door de constante vervorming, etc. Die afgetapte energie moet steeds worden aangevuld door de verbrandingsmotor om de beweging gaande te houden. In het luchtledige (in de ruimte) zou dat niet nodig zijn. Als er geen krachten worden uitgeoefend blijft een beweging namelijk voortduren in dezelfde richting en met dezelfde snelheid. Zoals het ISS en de maan om de aarde, en de aarde om de zon. Die verbruiken dus geen energie om te blijven bewegen. Dat geldt ook voor elektronen en atomen. En, energie gaat niet verloren, nooit, maar de ene vorm van energie kan wel worden omgezet in een andere vorm. Als je een bal opgooit heeft de bal in het begin veel bewegingsenergie. Gaandeweg wordt die bewegingsenergie omgezet in potentiele energie. Op het hoogste punt is de bewegingsenergie nul, en de potentiele energie maximaal. Daarna gaat de omzetting weer de andere kant op, tot de potentiele energie nul is en de bewegingsenergie maximaal. Stuitert de bal op de grond, dan wordt een deel omgezet in warmte. In de bal door de vervorming van de bal, en in de aarde idem. Bij het ISS zou je inderdaad kunnen spreken van een perpetuum mobile, maar meestal bedoelen we met perpetuum mobile een machine die arbeid levert aan iets anders. En dat dat doet ze niet. Zevolhardt slechts in een in gang gezette beweging. Bij atomen gebeurt precies hetzelfde. Die volharden in hun beweging. Waarbij wel door botsingen bewegingsenergie kan worden overgedragen aan een ander atoom. Dat gebeurt heel vaak. Bijvoorbeeld luchtmoleculen bewegen gemiddeld met zo'n 1600 km/h. En ze botsen zo'n miljard keer per seconde tegen een ander luchtmolecuul. Omdat die botsingen volkomen elastisch zijn gaat daarbij geen energie verloren.

De atomen verliezen energie door (infrarood) fotonen uit te stralen. Daardoor moet je 's ochtends krabben na een heldere vochtige nacht. Idealiter is het de straling van een volkomen zwart lichaam, maar atomen en verbindingen hebben pieken en dalen in hun spectrum. Energie is een behouden grootheid die we goed kunnen bepalen/uitrekenen, maar waarvan we niet precies kunnen zeggen wat het is, pas in het begin van de negentiende eeuw nam het begrip vaste vorm aan. Net als lading en informatie kan energie niet verloren gaan. Bij elk proces zul je dus links en rechts van de pijlen dezelfde hoeveelheid van de behouden grootheid zien.

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord op die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100