workinghard schreef: ↑zo 24 jan 2021, 20:10
rechts van de buis is de druk de atmosferische druk. Links duwt de lucht van een druk van 101400 Pa het water naar beneden
nee,
rechts van de buis is de druk de atmosferische luchtdruk plus de druk van x meter waterkolom
links duwt de lucht van een druk van 154/140-ste keer de oorspronkelijke atmosferische druk het water naar beneden.
een luchtkolom van 154 cm aan 1 bar wordt samengeperst tot 140 cm
hoe kleiner het volume, hoe hoger de druk.
154/140 x 1 bar = 1,1 bar is de druk in de opgesloten luchtkolom
dat is in evenwicht met 1 bar buitendruk plus de hoogte van de waterkolom buiten de buis boven het evenwichtsniveau.
de waterkolom buiten de buis geeft dus een druk van 0,1 bar.
10 meter waterkolom staat gelijk aan 1 bar.
0,1 bar staat dus gelijk aan 1 m waterkolom
Het water buiten de buis moet dus 1 m hoger staan dan de onderkant van de opgesloten luchtkolom.
De opening van de buis zit nog eens 14 cm daaronder (er was immers 14 cm water naar binnen gedrukt).
er zit dus 114 cm van de buis onder water
154-114 = 40 cm steekt dan nog boven water.
Heb jij toevallig ook zo'n fysicadocent gehad die fysica beschouwt als een oefenveldje voor wiskunde, en dus coute que coute overal een gecompliceerde wiskundige vergelijking voor opstelt, die algebraïsch oplost en dan in de opgeloste vorm pas de gegevens invoert? Die aanpak kent hier en daar zo zijn voordelen. Maar in de voorbereiding naar een toelatingsexamen is die aanpak waardeloos. De kunst van de fysica is juist de opsplitsing in eenvoudigere deelproblemen te bewerkstelligen. Vind het eerste losse draadje en werk van daar af stap voor eenvoudige stap verder. Zoals hierboven.
een luchtkolom van 154 cm aan 1 bar wordt samengeperst tot 140 cm
hoe kleiner het volume, hoe hoger de druk.
154/140 x 1 bar = 1,1 bar is de druk in de opgesloten luchtkolom
dat is in evenwicht met 1 bar buitendruk plus de hoogte van de waterkolom buiten de buis boven het evenwichtsniveau.
de waterkolom buiten de buis geeft dus een druk van 0,1 bar.
10 meter waterkolom staat gelijk aan 1 bar.
0,1 bar staat dus gelijk aan 1 m waterkolom
Het water buiten de buis moet dus 1 m hoger staan dan de onderkant van de opgesloten luchtkolom.
De opening van de buis zit nog eens 14 cm daaronder (er was immers 14 cm water naar binnen gedrukt).
er zit dus 114 cm van de buis onder water
154-114 = 40 cm steekt dan nog boven water.
Heb jij toevallig ook zo'n fysicadocent gehad die fysica beschouwt als een oefenveldje voor wiskunde, en dus coute que coute overal een gecompliceerde wiskundige vergelijking voor opstelt, die algebraïsch oplost en dan in de opgeloste vorm pas de gegevens invoert? Die aanpak kent hier en daar zo zijn voordelen. Maar in de voorbereiding naar een toelatingsexamen is die aanpak waardeloos. De kunst van de fysica is juist de opsplitsing in eenvoudigere deelproblemen te bewerkstelligen. Vind het eerste losse draadje en werk van daar af stap voor eenvoudige stap verder. Zoals hierboven.
Ik zie dat u de oefening veel simpeler heeft gemaakt, maar ik vind dat dit enig inzicht vereist. Ik snap niet zo goed hoe de druk links dan gelijk is aan 154/140 . 1bar
Nee.
Gebruik de gaswet. Je hebt het volume en de druk van de lucht voordat de beker in het water werd geduwd.
Je weet het volume nadat hij in het water werd geduwd.
p1.V1=p2.V2
Laten we het sommetje eerst even helemaal uitrekenen, dan gaan we daarna kijken wat je fout zag en hoe je het simpel kunt doen
workinghard schreef: ↑ma 25 jan 2021, 11:13
Ik zie dat u de oefening veel simpeler heeft gemaakt, maar ik vind dat dit enig inzicht vereist. Ik snap niet zo goed hoe de druk links dan gelijk is aan 154/140 . 1bar
inzicht: wordt volume 1/3 keer zo klein, dan wordt ook de druk 3 keer zo hoog. Dat is het basisprincipe.
dus geldt ook dat indien het volume 140/154 keer zo klein wordt, de druk 154/140 keer zo hoog wordt.
