Springen naar inhoud

lengte van het stuk waarin lucht opgesloten zit..


  • Log in om te kunnen reageren

#1


  • Gast

Geplaatst op 24 juli 2004 - 12:17

Ik heb een oefenboek met vragen en antwoorden, maar helaas geen uitwerkingen, kan iemand mij helpen met deze vraag?

In een dun glazen buisje, dat aan één zijde gesloten is, bevindt zich een hoeveelheid kwik. De lengte van het gedeelte van het buisje dat gevuld is met kwik bedraagt 14,7 cm. Het gedeelte waar lucht opgesloten zit heeft een lengte van 60 cm wanneer het buisje horizontaal op tafel lig.
De atmosferische druk is gelijk aan 100000 Pa.
De massadichtheid van kwik is gelijk aan 13600 kg per kubieke m.

Vervolgens wordt het buisje rechtop geplaatst.

Hoe groot is nu de lengte l van het stuk waarin lucht opgesloten zit?


Het antwoord is 50 cm, maar kom er maar niet op, als iemand hier op komt, zou ik graag willen weten hoe!

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

#2

Germen

    Germen


  • >250 berichten
  • 259 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 juli 2004 - 11:07

Druk is kracht per oppervlakte-eenheid.
De druk in de samengeperste lucht moet zo hoog zijn dat de druk van het kwik wordt gecompenseerd.
Stel je zegt dat de buis een dwarsdoorsnede van 1 cm^2 heeft (maakt niet uit wat voor getal je hier neemt, dit rekent makkelijk).
Dan is de hoeveelheid kwik in 14,7 cm buis gelijk aan 14,7 cm * 1 cm2 (= 14,7 kubieke centimeter ) * 13,6 gram per cm3 = 199,92 gram (zeg maar, 200 gram).
Deze 200 gram oefent een zwaartekracht uit van 2 N op 1 vierkante centimeter. Omrekenen in pascal: 1 m^2 = 100cm*100cm = 10.000 vierkante centimeter, dus de druk uitgeoefend door het kwik is 2 N * 10.000 = 20.000 Pa
De druk was reeds 100.000 Pa dus wordt nu (100.000+20.000) = 120.000 Pa. Volgens de gaswet geldt: pV = nRT, oftewel: het product van druk en volume is gelijk aan aantal mol maal gasconstante maal temperatuur.
temperatuur, aantal mol en gasconstante veranderen niet, dus moet als de druk groter wordt, het volume evenredig kleiner worden.
Dus dan wordt het volume gelijk aan 60 cm * (100000 Pa/120 000 Pa) = 60 cm * 0,8333333 = 50 cm.
Duidelijk zo?
“Religion is an insult to human dignity. With or without it, you would have good people doing good things and evil people doing evil things. But for good people to do evil things, that takes religion.”-- Steven Weinberg





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures