[fysica] gaswet

bertb585

Een duiker laat een luchtbel van 1.00 cm ontsnappen. Als deze aan het wateroppervlak komt heeft ze een diameter van 1.36 cm. De temperatuur is constant. Op welke diepte zwom de duiker?

Ik weet hier niet hoe eraan te beginnen. Kun je dit wel met een bepaalde formule oplossen? En zo ja welke?

Klintersaas

Dit is een standaardopgave die ik al in verschillende vormen ben tegengekomen en deze valt mits enig denkwerk perfect op te lossen. Om te beginnen is dit echter geen opgave over warmteleer, maar over (hydrostatische) druk en de algemene gaswet.

Neem p₁ en V₁ als de druk en het volume van de luchtbel op de gezochte diepte en p₂ en V₂ als de druk en het volume van de luchtbel aan het wateroppervlak. Uit de algemene gaswet weet je dat

\(\frac{p_1\cdot V_1}{T} = \frac{p_2 \cdot V_2}{T}\)

. De temperatuur blijft constant, dus kunnen we dit vereenvoudigen tot

\(p_1\cdot V_1 = p_2 \cdot V_2\)

.

De beide volumes kun je berekenen a.d.h.v. de gegeven diameter (volume van een bol) en p₁ ken je. Je kunt dus met gemak p₂ berekenen. Verder weet je dat

\(p_2 = p_1 + p_{\mbox{hydrostatisch}}\)

en hopelijk ken je een formule voor de hydrostatische druk, waarin de diepte als enige onbekende overblijft.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[fysica] gaswet

[fysica] gaswet

Re: [fysica] gaswet