Vliegende vogels in een afgesloten ruimte
 

We nemen een afgesloten ruimte (bv een container) met een massa. In deze ruimte bevindt zich een groot aantal vogels. Als alle vogels op de grond staan wordt de massa gemeten. Dan beginnen alle vogels te vliegen. Veranderd nu het gewicht van de container?

ja

omdat?

Hmm... ik denk het niet, omdat uit impulsbehoud volgt dat het niet uitmaakt of de vogels nu op de container staan of via de lucht kracht uitoefenen op de container. Maar ik ben er niet zeker van.

Om zichzelf van de grond te krijgen moet de vogels genoeg lucht naar beneden duwen om hun gewicht van de grond te krijgen, in theorie een gelijke hoeveelheid kracht naar beneden sturen als ze met hun gewicht aan het totale gewicht van de container onttrekken.

Natuurlijk is lucht veel vluchtiger en zal bij het raken van de bodem (uitoefenen van gewicht) naar de zijkanten wegstromen waardoor het minder neerwaardse druk uitoefend op de bodem van de container.

Ik zet mijn geld op een gewichtsvermindering die tussen het eerste gewicht, en het eerste gewicht min de massa van de vogels ligt.

Wat een briljante vraag :) Kan een vogel wel vliegen zonder termiek? een beetje fladderen gaat altijd wel neem ik aan. Ik denk ook dat je de container iets lichter zult wegen bij vliegende vogels. Voor mijn gevoel zal de container in elk geval enigzins omhoog schieten als een vogel zijn hoofd stoot.

Ik ben het eens met T_ID.

***

Edit: Of eigenlijk. De totale massa van de vogels en lucht en container blijft gewoon gelijk, dus de kracht die de zwaartekracht erop uitoefent blijft gelijk, dus de uitslag van de weegschaal ook.
Lijkt me

Via het behoud van impuls had ik ook al bedacht dat het gewicht gelijk zou blijven. Wat ik me alleen ook bedacht is dat er waarschijnlijk een impuls verandering zal zijn naar de zijkant, waardoor een gedeelte van de verticale impuls verloren gaat.

En als we dan de container licht zouden laten roteren?

En veranderd het gewicht van een vogel als deze vliegt t.o.v het stilstaan?

En stel nou dat je de container vacuüm zuigt? Dan liggen de vogels weer op de grond.

Ja en stel je giet hem vol met water dan maken ze deel uit van de massa en veranderd het gewicht ook niet.

Dit heb ik ooit met natuurkunde gehad volgens mij.

Ik zou zeggen... De totale massa verandert niet... Maargoed, dingen zijn bijna nooit wat ze lijken.

Zeer interessant...
Ik zou denken, de inhoud verandert niet, dus blijft het gewicht hetzelfde...
Want stel je voor dat het lucht water zou zijn, dan zou de massa ook niet veranderen tussen op bodem en middenin.

Ik zit er ook een beetje mee. Zou het gewicht niet kunnen toenemen? De vogels veranderen namelijk van snelheid naar boven toe (alleen op het moment dat ze beginnen met vliegen, daar gaat de vraag ook over), dan moet de container naar beneden toe versnellen. (Op het moment dat alle vogels in de lucht zijn neemt het gewicht dan weer af.)

(m₁v₁ = -m₂v₂)

Van de container zelf niet. Van de container en de vogels tezamen waarschijnlijk ook amper, misschien iets minder door respiratie ed. Van de container waar de vogels op drukken enerzijds en de container die de vogels verlaten hebben wel, namelijk het gewicht van diezelfde vogels.

Wow.

Totale massa inderdaad ook niet, het is tenslotte een afgesloten systeem.

Ik denk dat de container lichter wordt omdat:

Als je iemand optilt is hij zwaar, maar als jij iemand optilt en tegelijkertijd trekt die persoon zichzelf op dan is persoon minder zwaar. Hoe komt dit? Nou de persoon die je optilt gebruikt ook zijn kracht om omhoog te komen. Een misschien logische gedachtengang, maar zo zou je het ook bij die container kunnen zien. De vogels houden zich op eigen kracht omhoog, en de persoon in kwestie hoeft alleen de container te tillen.

Als een vogel vlakboven je hoofd vliegt, voel je zijn gewicht toch ook niet?

Wel, maar zijn gewicht waait uit over een groter oppervlakte.

Ik bedoelde eigenljik wanneer de vogels stationair vliegen. Maar wat jij noemt is idd ook wel een intressant vraagstuk ;)

Hoe dan?

Je vergeet dat de persoon via jou een kracht op je ondersteuning uitoefent. De kracht onder jouw voeten veranderd dus niet.

Idem houden de volgels zich omhoog door een kracht op de container uit te oefenen.

Een tijdje terug was een dergelijk vraagstuk in een of andere tv-quiz. Het werd uitgetest met een r.c. helicopter en het gewicht bleek gelijk te blijven. Dit zal ook wel opgaan voor vogels in een gesloten container. Ik weet niet meer hoe het programma heet, maar het concentreert zich om wetenschapsvragen en men test de antwoorden ook uit in de studio.

Ik herinner me hun uitleg niet meer, maar dit is al een keer een vraagstuk geweest in een programma. Het gewicht van de vogels vervalt zodra ze gaan vliegen en blijft het netto gewicht van de container over.

:D (Y)

Die kracht waarmee ze het lucht in beweging brengen zou het gewicht van de container kunnen veranderen, maar omdat ze niet alleen neerwaartse bewegingen, maar ook evenvaak opwaartse bewegingen maken, zal dat mekaar in balans houden, en blijft het gewicht gelijk. (dit geldt voor als ze aan het vliegen zijn, en niet bij het opstarten)

Je moet natuurlijk ook geen appels met peren vergelijken. Bedoel je nu feitelijk gewicht of massa ?

gewicht natuurlijk.

dit slaat trouwens nergens op. :o

miss op Brainiac of zo?

Je krijgt wel stijlpunten voor het woord 'balans'.

Er moet toch ook rekening worden gehouden met de totale inhoud van de afgesloten ruimte? Op een gegeven moment is de kracht die de vogels gebruiken om te vliegen te verwaarlozen.

Het totale gewicht neemt toe bij opstijging. Het gewicht neemt af als ze tegen het plafond aan botsen.

Ik ga uit van een redelijk grote ruimte.

Als dit niet klopt, dan verandert het gewicht nog steeds. Een vogel flappert, dus zou het gewicht moeten schommelen.

Nee hoor, de zwaartekracht moet steeds gecompenseerd worden.

het gewicht fluctueerd, rond het rustpunt
waarbij het rustpunt is dat alle vogels op de grond staan

Dus in feite zet je de container met vogels op een weegschaal ?

Of hang je de container aan een grote veerunster.

Dit klopt denk ik, hoewel het rustpunt dan eigenlijk is dat de vogels gemiddeld gesproken niet naar boven of beneden bewegen (oftewel, als er 1 met snelheid x naar boven vliegt, moet een andere vogel met snelheid x naar beneden vliegen). Als de vogels naar boven toe vliegen zal het gewicht toenemen.

't Zelfde zie je als je op een weegschaal staat en wat op een neer gaat bewegen (ja, ik ben ook jong geweest).

De vraag is toch of het gewicht van de vliegende vogels verschilt van die van de staande ?

Me dunkt dat het gewicht dan afneemt met ongeveer de totale massa van de vogels.

Stel bijvoorbeeld dat je boven een weegschaal gaat hangen. Dan weeg je ook minder, ook al ga je met je benen flapperen.

De truc is dat de vogels in een afgesloten container zitten, en lucht 'neer beneden moet blazen' om in the lucht te komen.

Via het vliegen zetten ze hun gewicht om in de neerwaartse beweging van de lucht.

Die lucht komt tegen de onderkant van de container en drukt in feite naar beneden, waardoor het ding meer gewicht krijgt.

Echter, lucht is veel vluchtiger, en zal maar een deel van die kracht overdragen waarna we dus komen op het effect dat ik in mijn eerste post schreef.

Zou de grootte van die ruimte dan uitmaken ? Ik bedoel, op aarde (een grote ruimte) is zoiets niet merkbaar. In een of andere strak vacuum vlies (een kleine ruimte) zou het beest niet eens kunnen vliegen.

Puur ad hoc zou ik trouwens toch zeggen dat een vliegende vogel minder druk uitoefent dan een staande.

Maar waar gaat in jouw idee dan de rest van de lucht heen?

als de vogels opstijgen is het gewicht meer,
als je niet flapperen en dus vallen is ie lichter,

als je het vergelijkt met een raketje van 1 kg met een stuwkracht van 2kg (en er ff vanuit gaan dat de kist niets weegt)

ruststand = raket op vloer -> weegschaal meet 1kg
opstijgen = raket duwt met 2 kg op de doos
vallen = raket oefend 0 kg uit op de doos

vandaar dat ik denk dat de rusttoestand is alles op de vloer en alleen maar zwaartekracht uitoefend.

verder ben ik e rook van overtuigd als je er een een grafiek van tekend
y as = ggewicht dat weegschaal aangeeft
x as = tijd

en dan de oppervalkte van de grafiek onder 0 van de oppervlakte boven de x as aftrekt dat je op het gewicht uitkomt wat ik beschraven heb

nl alles staaat op de vloer en eofend alleen zijn zwaartekracht uti op de doos.

correct me if im worng, maar dat is iig mijn idee van waarom dat het ruspunt is

Ja, dat de vogels op de bodem staan is een speciaal geval van het algemene geval waarin ze gemiddeld niet naar boven of beneden vliegen. :)

Mooie definitie van gewicht meteen. :P

Helaas hebben de Eindhovenaren het bij de wetenschapsquiz (veel natuur/wiskunde dit jaar) af moeten leggen tegen de zee-onderzoekers :>

Eén Newton staat gelijk aan het gewicht dat 23,12 vogels uitoefenen wanneer ze binnen een gesloten container opstijgen?

Die zal circuleren, eerst van de bodem richting wanden, daarna wat er van over is door de bodem weer omhoog. Het is alsof je een pomp in een aquarium zet, hetzelfde patroon dat het water dan volgt zal de lucht ook volgen, de vogels vervullen in dit geval de rol van de pomp omdat ze de luchtstroom veroorzaken.

Kijk ook bijvoorbeeld naar wat voor luchtstromen een helikopter veroorzaakt wanneer die boven de grond hangt, eerst naar beneden en dan naar de zijkanten.

Inderdaad, wat een noobs. Ik had er zelf maar 5 fout ofzo, dus ik had het nog beter gedaan.

Ik denk dat ik voor deze vraag maar een enorme bak gebruik i.p.v. een dichte container :D En dan ervan uitga dat de vogels er niet uit vliegen. Ik kan me de wet van behoud van impuls niet herinneren. Maar die vogels verrichten wel arbeid, als ze zichzelf omhoog helpen. Dus heb je minder arbeid nodig om de bak op te tillen. Maar of de massa verandert, dat lijkt me niet.

De arbeid van de zwaartekracht blijft gelijk, maar als een vogel gaat vliegen is er arbeid omhoog. Dus minder arbeid in de richting van de weegschaal, omlaag. Hij wordt dus minder ver ingedrukt. Dus hoewel de massa gelijk blijft, zul je minder gewicht op de weegschaal zien.

Denk dat je het zo moet zien, ik ga het maar niet uitleggen met impulsbehoud :p :D