Springen naar inhoud

[mechanica]Kwikkolom


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Nitroxxx

    Nitroxxx


  • >100 berichten
  • 116 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 december 2006 - 22:05

Heb al even zitten googlen maar kan niet direct iets vinden. Hoe komt men er toch bij dat een druk van 1 atm gelijk is aan 760mm kwikkolom?

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

#2

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 10 december 2006 - 22:18

1 standaard atmosfeer = 1013 mBar = 1,013 N/m2 = 1,033 kg/cm2 = 1,033 kg.cm/cm3 = 10,33 kg.mm/cm3 = 10330 kg.mm/liter
Deel dat door de soortelijke massa van kwik = 13,6 kg/liter en je krijgt 760 mm.

Voor water is het maar liefst 10,33 meter dus daarom zit in een ouderwetse barometer kwik i.p.v. water.
Hydrogen economy is a Hype.

#3

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44871 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 10 december 2006 - 22:31

Stel je een plaat voor van 1 m≤ Alle luchtmoleculen, tot ver in de stratosfeer, die op een zeker moment hierboven rondvliegen drukken als het ware op die plaat, en zorgen zo voor een gewicht van 101325 N. De druk op de plaat is dan 101 325 N/m≤ 101 325 Pa, ook wel 1013,25 mbar of 1,01325 bar of ook wel 1 atmosfeer.

Nou maak ik van mijn plaat de bodem van een bak, en die ga ik met kwik vullen tot 760 mm hoogte. Er zit dan 760 L kwik in die bak. Die wordt door de zwaartekracht aangetrokken en drukt zo op die bodem.

De dichtheid van kwik is 13,546 kg/L, dus x 760 zit er 10295 kg kwik in die bak.
Die wordt aangetrokken door de zwaartekracht volgens Fz=m∑g, en g= 9,81 m/s≤

10295 x 9,81 = 100993 N, op die ene vierkante meter, dus 100993 N/m≤ ofwel nagenoeg 1 atmosfeer. Eigenlijk zou je met deze cijfers 762 mmHg nodig hebben voor 1 atmosfeer. Kijk door de diverse afrondingsverschillen heen (zowel bij die zogezegde 760 mm als bij de cijfers die ik gebruikte)

en voila. :)

PS dit is klassieke natuurkunde.
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

Lala

    Lala


  • >1k berichten
  • 3149 berichten
  • VIP

Geplaatst op 11 december 2006 - 00:21

dat vond ik eigenlijk ook, dat van die klassieke natuurkunde.

Bij deze dus verplaatst en en passant de titel aangepast.
Appareo decet nihil munditia?

#5

Nitroxxx

    Nitroxxx


  • >100 berichten
  • 116 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 februari 2007 - 18:23

1 standaard atmosfeer = 1013 mBar = 1,013 N/m2 = 1,033 kg/cm2 = 1,033 kg.cm/cm3 = 10,33 kg.mm/cm3 = 10330 kg.mm/liter
Deel dat door de soortelijke massa van kwik = 13,6 kg/liter en je krijgt 760 mm.

Voor water is het maar liefst 10,33 meter dus daarom zit in een ouderwetse barometer kwik i.p.v. water.



Kan je mij even opweg helpen?
Ik start van de massadichtheid van kwik namelijk 13546 kg/m≥ en ik wil nu weten hoeveel kwikkolom dit is per pascal. Ik vind het een beetje raar aangezien je blijkbaar de diameter van de buis niet nodig hebt. Ik ben namelijk opzoek naar een methode zodat ik dit voor elke vloeistof kan berekenen.

#6

Brinx

    Brinx


  • >1k berichten
  • 1433 berichten
  • Lorentziaan

Geplaatst op 11 februari 2007 - 18:26

Waarom je de diameter van de buis niet nodig hebt: zie een dikke buis gewoon als een verzameling dunne buisjes. Alleen de hoogte van de kwik in die buisjes bepaalt de druk op de bodem! Een dikkere buis bevat weliswaar meer kwik, maar verdeelt dat gewicht ook over een groter oppervlak.

#7

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44871 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 11 februari 2007 - 18:38

ik wil nu weten hoeveel kwikkolom dit is per pascal.

Deze vraag is een beetje vreemd gesteld, maar ik denk dat ik weet waar je heen wilt.

Neem een bak met een bodem met een oppervlakte van 1 m≤, en een meter hoog. Daar past dus 1 m≥ kwik in, aan 13546 kg/m≥ is dat 13546 kg. Die massa drukt op een bodem van 1 m≤.
Nou maken we een grotere bak: een bodem van 2 bij 1 is 2 m≤ groot, maar nog steeds en meter hoog. Daar past 2 kuub kwik in, aan 13546 kg/m≥ is dat 27 092 kg kwik. Die massa drukt op een bodem van 2 m≤. Bereken met F= m∑g de zwaartekracht in N, en verdeel die kracht over een bodem van 2 m≤. Dat geeft een druk van ..x.. N/m≤ = ..x.. Pa


Maak nou voor mijn part een bak met een bodem van 100 m≤, en nog steeds ťťn meter hoog en vul die met kwik. Bereken met F= m∑g de zwaartekracht in N, en verdeel die kracht over een bodem van 100 m≤. Dat geeft een druk van ..x.. N/m≤ = ..x.. Pa

En daarom doet die diameter er niet toe. :) . Als je de oppervlakte van de bodem y maal vergroot, vergroot je de kracht namelijk precies evenveel, ook y maal. y/y = 1.

Maak nou echter je eerste bak met bodem van 1 m≤ eens 2 meter hoog en vul met kwik. Nou heb je een dubbele massa, die nog steeds op dezelfde oppervlak drukt. Nou verdubbelt je druk dus ook.
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

Nitroxxx

    Nitroxxx


  • >100 berichten
  • 116 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 februari 2007 - 18:42

Ik zal mijn vraag eens anders formuleren. Ik zou graag aan de hand van de dichtheid van een stof de hoogte van zo een vloeistofkolom bij een bepaalde druk willen berekenen. Dus er niet vanuit gaande dat ik reeds weet dat een kwikkolom 760mm hoog is maar er wel vanuit gaande dat ik weet dat de dichtheid van kwik 13546kg/m≥ is. Zoals Fred F. ongeveer heeft gedaan. Alleen vertrek ik nu van de dichtheid.

Dat van die diameter begrijp ik ondertussen. Bedankt!

#9

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44871 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 11 februari 2007 - 18:55

Als je dat van die diameter snapt, vul dan je bak met bodem 1 m≤ maar eens met 1000 mm (= 1 m) kwik,
bereken volume kwik
mbv dichtheid kwik bereken massa kwik
mbv F= m∑g bereken zwaartekracht
mbv p=F/A bereken druk in N/m≤

idem voor een bak gevuld met 100 mm kwik
idem voor 10 mm
idem voor 1 mm
logisch hŤ :)

probeer nou eens een formule af te leiden. :)
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

Benm

    Benm


  • >5k berichten
  • 8803 berichten
  • VIP

Geplaatst op 11 februari 2007 - 19:01

Als je van dichtheid naar kolomhoogte wilt is het ook niet zo moeilijk... je moet de kolom zo hoog maken dat er een kracht van 101300 N/m2 op de bodem ontstaat. Die kracht is gelijk aan 101300/9.8 = 10336 kg/m2.

Praktisch:
10336 / s.g. = hoogte kolom, bijv voor kwik en water:

10336 / 13,54 = 763mm
10336 / 1,00 = 10,3 meter

Zou je de kolom maken van bijv alcohol met een sg van 0,8, dan krijg je een kolom van bijna 13 meter.
Victory through technology

#11

Lathander

    Lathander


  • >1k berichten
  • 2501 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 februari 2007 - 22:04

1 standaard atmosfeer = 1013 mBar = 1,013 N/m2 = 1,033 kg/cm2 = 1,033 kg.cm/cm3 = 10,33 kg.mm/cm3 = 10330 kg.mm/liter
Deel dat door de soortelijke massa van kwik = 13,6 kg/liter en je krijgt 760 mm.

Voor water is het maar liefst 10,33 meter dus daarom zit in een ouderwetse barometer kwik i.p.v. water.


moet dat niet 1013 mBar = 1013 N/m2 = 103,3 kg/m2 = 1.033 kg/cm2 zijn daar in het begin?

anders komt het niet uit bij mij. Als ik 1,013 / 9.81 doe om aan de aantal kilograms te komen bekom ik 0.1032619776 kg/m2, omzetten zou nog kleiner maken

en klopt die omzetting wel... als we in kwadraten van grootheid verwisselen, moet dat toch in stappen van 10^2???

#12

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44871 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 18 februari 2007 - 11:47

1 standaard atmosfeer = 1013 mBar = 1,013 N/m2 = 1,033 kg/cm2 = 1,033 kg.cm/cm3 = 10,33 kg.mm/cm3 = 10330 kg.mm/liter

Klopt op ťťn dingetje na, ik zal hem even beter schrijven:

1 standaard atmosfeer = 1,01325∑105 Pa= 1,01325∑105 N/m2 = 101325 (N/m≤) /9,81 (N/kg) = 10 330 kg/m≤ = 1,033 kg/cm≤ = 1,033 kg.cm/cm3 = 10,33 kg.mm/cm3 = 10330 kg.mm/liter.
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





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures