[natuurkunde] evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 142

evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

Een U-buis heeft een linkerbeen met een dwarsoppervlakte van

0,8 cm², het rechterbeen heeft een dwarsoppervlakte van 2,4 cm².

In het linkerbeen wordt 24 cm3 olie met een dichtheid

van 930 kg/m3 gegoten.

Hoeveel zal het water in het rechterbeen stijgen?
Naamloos.png
Naamloos.png (6.01 KiB) 1107 keer bekeken
<A> 4,78 cm
<B> 6,45 cm
<C> 6,98 cm
<D> 8,42 cm
Als uitwerking heb ik:

Volie= Aolie.holie

dus: holie=24 cm3/0,8cm=30cm

molie = mw

ρolie.Aolie.holie= ρw.Aw.hw

930.0,00008.0,30=1000.0,00024.2x

x=0.0465

water stijgt 2x m = 0,093 m

Wat is er fout aan mijn uitwerking?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.596

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

\(p=h \cdot \rho \cdot g \)

Berichten: 142

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

ik zie niet echt wat je bedoelt

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.596

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

Laten we die onderste zwarte pijlpunt als Nul nivo aannemen

Dan geldt dat p links = p rechts
\(0,3 \cdot 930 \cdot g =h \cdot 1000 \cdot g \)
\(h=27,9 cm \)
Dus t.o.v. het nul nivo heeft het water in het rechterbeen een hoogte van 27,9 cm

Berichten: 142

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

die 27,9 cm is toch niet de hoogte waarmee het water stijgt? hoe kom je dan aan de hoogte waarmee het water stijgt?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.596

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

In de beginsituatie stond het water in het linkerbeen even hoog als het water in het rechterbeen.

Nu gooien we olie in het linkerbeen met een hoogte van 30 cm

Het water nivo in het linkerbeen zakt nu over een afstand h cm naar beneden

Het waternivo in het rechterbeen stijgt nu over een afstand van 1/3 h

Het totale verschil van de beide waternivo''s is nu h+1/3h =4/3 h

Maar we hadden berekent dat het totale verschil in de waternivo''s gelijk was aan 27,9 cm

Dus 4/3.h=27,9 cm

Nu moeten we nog berekenen wat 1/3 .h is .

Berichten: 142

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

ah ok ik snap het.

Bedankt

Berichten: 117

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

ik heb een vraagje 
hoe kom je aan '1/3'
Hoe weet je dat het water in het rechterbeen stijgt met ''1/3''.h?

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.273

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

Jonathanlaarmans123 schreef:  
Hoe weet je dat het water in het rechterbeen stijgt met ''1/3''.h?
 
zo:
 
 
wetenschappers schreef: Een U-buis heeft een linkerbeen met een dwarsoppervlakte van

0,8 cm², het rechterbeen heeft een dwarsoppervlakte van 2,4 cm².
wat is de verhouding van die doorsneden? 
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Berichten: 117

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

jep, de verhouding is 1/3 , maar waarom vermenigvuldig je de verhouding met de hoogte h?
Jan van de Velde schreef: zo:
 
 
wat is de verhouding van die doorsneden? 

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.273

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

omdat een 3 x zo groot oppervlak met een 1/3 keer zo grote hoogte hetzelfde volume bevat als een 1/3 x zo groot oppervlak met een 3 x zo grote hoogte.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Berichten: 117

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

hmmm ik snap het nog steeds niet...

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.273

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

als links het waterniveau bijvoorbeeld 6 cm naar beneden gedrukt wordt, gaat het rechts maar 2 cm omhoog.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Berichten: 117

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

ahhh okee
ik snap het helemaal! 
alvast bedankt Jan van de Velde

Gebruikersavatar
Berichten: 778

Re: evenwicht van vloeistoffen in een U-buis

Je hebt daarbij dus nodig dat het volume, ofwel de inhoud, constant blijft: er gaat geen volume weg, en er komt ook geen volume bij. Van te voren staan de volumes apart (je kunt de waarden toch optellen), op het eind zijn ze samengevoegd.
Bijvoorbeeld: Inhoud = lengte x breedte x hoogte (bij rechthoekige doorsnede of oppervlakte)
en in andere gevallen dan een rechthoekige doorsnede:  Inhoud = oppervlakte x hoogte.

Reageer