2 lösningar till fiskens djup
Jag har fått en uppgift att lösa denna frågan: A fish maintains its depth in fresh water by adjusting the air content of porous bone or air sacs to make its average density the same as that of the water. Suppose that with its air sacs collapsed,a fish has a density of 1.08g/cm3 . To what fraction of its expanded body volume must the fish inflate the air so as to reduce its density to that of water?
Jag har en lösning där jag med hjälp av densitetsformeln (p=m/V) beräknar och kommer fram till svaret 7,4%
MEN svar 2 ska vara en helt annan lösning och jag har verkligen ingen aning om vad jag ska göra. Min lärare rekommenderade att tänka på lyftkraft o ideala gaslagen. Jag förstår ingenting.
Från 1.08 g/cm3 till ...
EDIT: Men det kanske var så du tänkte "med hjälp av densitetsformeln"?
Bubo skrev:Från 1.08 g/cm3 till ...
EDIT: Men det kanske var så du tänkte "med hjälp av densitetsformeln"?
Alltså att jag utgår ifrån P(fisk) där P står för densitet = 1.08 g/cm^3, och P(vatten)=1
Vi=volymen av fiskens simblåsa innan, Ve=volymen av extra luft fiskens simblåsa, Vi+Ve=volymen av fiskens simblåsa efter
Eftersom massorna är samma båda före och efter kan man bortse från den och då kommer man fram till sambandet: P(fisk)*Vi=P(vatten)*(Vi+Ve)
P(fisk)/P(vatten)=(Vi+Ve)/Vi=1.08/1.00
(Vi+Ve)/Vi=1.08
Vi+Ve=1.08Vi
Ve=(1.08-1)Vi=0.08Vi
Genom sambandet Ve/(Vi+Ve) [P(fisk)-P(vatten) / P(fisk)] får vi:
0.08/1.08=0.074.. = 7.4%
Problemet jag har: Jag behöver finna en helt annan lösning för att komma till samma svar, genom att ex använda tryck och temperatur etc...
sauisen skrev:MEN svar 2 ska vara en helt annan lösning och jag har verkligen ingen aning om vad jag ska göra. Min lärare rekommenderade att tänka på lyftkraft o ideala gaslagen. Jag förstår ingenting.
Jag förstår det inte heller.
Det du har räknat ut gäller vid ytan, där trycket från vattnet är försumbar. Finns det något mer i uppgiften, om att man ska räkna på ett visst djup? Men vattnet har fortfarande densitet där, och det är fortfarande så att extra volymen är samma vad du räknade ut. Det är bara att denna mängd luft har en större volym vid ytan.
Pieter Kuiper skrev:sauisen skrev:MEN svar 2 ska vara en helt annan lösning och jag har verkligen ingen aning om vad jag ska göra. Min lärare rekommenderade att tänka på lyftkraft o ideala gaslagen. Jag förstår ingenting.
Jag förstår det inte heller.
Det du har räknat ut gäller vid ytan, där trycket från vattnet är försumbar. Finns det något mer i uppgiften, om att man ska räkna på ett visst djup? Men vattnet har fortfarande densitet där, och det är fortfarande så att extra volymen är samma vad du räknade ut. Det är bara att denna mängd luft har en större volym vid ytan.
Jag fick tillåtelse att tillägga ”extra fakta” i uppgifte (ex. Vilken temperatur vattnet har eller på vilket djup fisken befinner sig på)
sauisen skrev:Jag fick tillåtelse att tillägga ”extra fakta” i uppgifte (ex. Vilken temperatur vattnet har eller på vilket djup fisken befinner sig på)
Ok, men det påverkar inte simblåsans volymändring.
Visst, gasmängden (i mol eller i kg eller i volym vid STP) ändras.
Sedan vet jag inget om hur fiskar reglerar mängden luft i sin simblåsa. Måste de sluka vid ytan?
Pieter Kuiper skrev:sauisen skrev:Jag fick tillåtelse att tillägga ”extra fakta” i uppgifte (ex. Vilken temperatur vattnet har eller på vilket djup fisken befinner sig på)
Ok, men det påverkar inte simblåsans volymändring.
Visst, gasmängden (i mol eller i kg eller i volym vid STP) ändras.
Sedan vet jag inget om hur fiskar reglerar mängden luft i sin simblåsa. Måste de sluka vid ytan?
Jag har verkligen ingen aning