Springen naar inhoud

Druk op een astronaut



  • Log in om te kunnen reageren

#1

Roosvd

    Roosvd


  • >100 berichten
  • 105 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 augustus 2014 - 14:18

Onder normale omstandigheden oefent het menselijk hart een druk uit van 15 000 Pa op het slagaderbloed.Onder stress-omstandigheden , zoals bij het opstijgen en landen , kan deze druk oplopen tot 24 000 Pa. Onderstel nu dat een astronaut landt op het oppevlak van een grote planeet waarvoor de gravitatieversnelling 60 m/s^2 is. De astronaut staat rechtop , waardoor zijn hersenen zich ongeveer 40 cm boven zijn hart bevinden. de hersenen moeten voorzien worden van bloed , anders valt de astronaut flauw. We verwaarlozen de stromingssnelheid van het bloed. De massadichtheid van het bloed stellen we gelijk aan 1000 kg/m^3 .

De bloeddruk in de hersenen van de astronaut bedraagt bij benadering :

A : -24000 Pa

B: 0 Pa

C : 24000 Pa

D : 48000 Pa

 

Blijkbaar is het antwoord 0 Pa  en de uitleg is:

je moet eerst de hydrostatische druk berekenen , dan kom je inderdaad 24000 Pa uit. In de formule rho . g . h is de h eigenlijk de diepte. ( vb onder het wateroppervlak ). We weten dat bij landen de druk 24000 Pa is. ( dat is gegeven. ) We weten ook dat de hersenen boven het hart liggen. We moeten dus de gegeven 24000 Pa verminderen met onze eigen berekende hydrostatische druk.

24000 Pa - 24000 Pa = 0 Pa

 

Maar hoe kan je nu een hydrostatische druk van iets berekenen als die boven het 'wateroppervlak' ligt? Je gaat toch ook niet de druk van het water op een vis berekenen als die vis een meter boven het water zweeft?

En verder, er staat dat de druk bij het landen KAN oplopen tot 24000 Pa (met wat heeft dit te zien?) , toch niet dat die 24 000 pa is bij het landen op die planeet?

 

 

Alvast bedankt


Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Jeroen de Jong

    Jeroen de Jong


  • >25 berichten
  • 42 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 25 augustus 2014 - 15:55

Je hart is hier de pomp en moet dit hoogteverschil overwinnen. Dit wordt ookwel opvoerdruk genoemt


#3

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44889 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 25 augustus 2014 - 16:24

 

Maar hoe kan je nu een hydrostatische druk van iets berekenen als die boven het 'wateroppervlak' ligt? 

 

Er ligt hier niks "boven" een vloeistofoppervlak. Het hart zit onder een kolom bloed en moet dus de druk leveren om die kolom bloed omhoog te kunnen houden.

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

#4

Roosvd

    Roosvd


  • >100 berichten
  • 105 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 augustus 2014 - 16:36

Er ligt hier niks "boven" een vloeistofoppervlak. Het hart zit onder een kolom bloed en moet dus de druk leveren om die kolom bloed omhoog te kunnen houden.

Dus hij moet een druk leveren van p= rho * g* h= 1000*60*0,4= 24 000 Pa ? En verder?


#5

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44889 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 25 augustus 2014 - 16:53

Als het hart met 24000 Pa omhoog duwt, en de hydrostatische druk (de druk van de vloeistofkolom in 40 cm ader, neerwaarts) daaraan gelijk is, wat is dan de druk bovenaan dei vloeistofkolom? 

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

#6

Roosvd

    Roosvd


  • >100 berichten
  • 105 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 augustus 2014 - 17:33

Als het hart met 24000 Pa omhoog duwt, en de hydrostatische druk (de druk van de vloeistofkolom in 40 cm ader, neerwaarts) daaraan gelijk is, wat is dan de druk bovenaan dei vloeistofkolom? 

 

Ik zou nog steeds 24 000 Pa zeggen want bovenaan de vloeistofkolom is er toch geen hydrostatische druk ? 


#7

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44889 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 25 augustus 2014 - 18:41

Oeps, hardnekkige beeldmisvorming :P

 

iemand duwt met een kracht van 150 N onderaan een ijzeren staaf met een gewicht van 100 N 

Als jij die staaf van boven probeert tegen te houden, hoeveel kracht heb jij dan nog nodig?

 

iemand duwt met een kracht van 125 N onderaan een ijzeren staaf met een gewicht van 100 N 

Als jij die staaf van boven probeert tegen te houden, hoeveel kracht heb jij dan nog nodig?

 

iemand duwt met een kracht van 100 N onderaan een ijzeren staaf met een gewicht van 100 N 

Als jij die staaf van boven probeert tegen te houden, hoeveel kracht heb jij dan nog nodig?

 

iemand duwt met een druk van 100 N/cm² onderaan een slang met een doorsnede van 1 cm²  

In de slang bevindt zich een hoeveelheid kwik met een gewicht van 100 N, dat de slang precies de volle lengte vult. 

Hoe hard moet jij bovenaan de slang duwen op de kwikkolom om te voorkomen dat het kwik bovenaan uit de slang stroomt? 

 

Het hart duwt met een druk van 24000 Pa onderaan tegen een vloeistofkolom die op de pomp een hydrostatische druk uitoefent van 24000 Pa. 

hoe hard moet jij bovenaan die vloeistofkolom drukken om te voorkomen dat het bloed er bovenaan uit spuit?

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

#8

Roosvd

    Roosvd


  • >100 berichten
  • 105 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 augustus 2014 - 18:53

Oeps, hardnekkige beeldmisvorming :P

 

1.iemand duwt met een kracht van 150 N onderaan een ijzeren staaf met een gewicht van 100 N 

Als jij die staaf van boven probeert tegen te houden, hoeveel kracht heb jij dan nog nodig?

 

2.iemand duwt met een kracht van 125 N onderaan een ijzeren staaf met een gewicht van 100 N 

Als jij die staaf van boven probeert tegen te houden, hoeveel kracht heb jij dan nog nodig?

 

3.iemand duwt met een kracht van 100 N onderaan een ijzeren staaf met een gewicht van 100 N 

Als jij die staaf van boven probeert tegen te houden, hoeveel kracht heb jij dan nog nodig?

 

4.iemand duwt met een druk van 100 N/cm² onderaan een slang met een doorsnede van 1 cm²  

In de slang bevindt zich een hoeveelheid kwik met een gewicht van 100 N, dat de slang precies de volle lengte vult. 

Hoe hard moet jij bovenaan de slang duwen op de kwikkolom om te voorkomen dat het kwik bovenaan uit de slang stroomt? 

 

Het hart duwt met een druk van 24000 Pa onderaan tegen een vloeistofkolom die op de pomp een hydrostatische druk uitoefent van 24000 Pa. 

hoe hard moet jij bovenaan die vloeistofkolom drukken om te voorkomen dat het bloed er bovenaan uit spuit?

1. 50 N

2. 25 N

3. Geen kracht meer nodig want het is in evenwicht

4. Je hoeft niet meer te drukken want het is in evenwicht

 

Dus je hoeft zelf niet meer te drukken bovenaan de vloeistofkolom om te voorkomen dat het bloed eruit spuit...

 

Maar stel dat je dat wel moest doen, zou de bloeddruk in de hersenen dan negatief worden?

 

Alvast bedankt voor je uitleg, dit helpt!


#9

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44889 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 25 augustus 2014 - 19:01

 

Dus je hoeft zelf niet meer te drukken bovenaan de vloeistofkolom om te voorkomen dat het bloed eruit spuit...

 

dus is de bloeddruk ter hoogte van de hersenen (bovenaan die vloeistofkolom) 0 Pa .


 

 

Maar stel dat je dat wel moest doen, zou de bloeddruk in de hersenen dan negatief worden?

 

 

zolang jij nog moet duwen niet. Als je het bloed er bij wijze van spreken uit moest trekken wel. 

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

#10

Kravitz

    Kravitz


  • >1k berichten
  • 4042 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 26 augustus 2014 - 19:18

Opmerking moderator :

Interessant weetje en de daaruit volgende discussie afgesplitst naar dit onderwerp.

"Success is the ability to go from one failure to another with no loss of enthusiasm" - Winston Churchill






Also tagged with one or more of these keywords: natuurkunde

0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures