Beräkna gasttrycket inne i cylindern

karisma skrev:
det står inget i uppgiften om att lufttrycket innanföd också var det.

Jodå, det står att kolven glider lätt. Så i b) blir det samma tryck som utanför.

Så de menar att eftersom den glider lätt betyder det att det finns luft inne i cylindern och därmed uttsäts gasen för lufttrycket?

karisma skrev:

Så de menar att eftersom den glider lätt betyder det att det finns luft inne i cylindern och därmed uttsäts gasen för lufttrycket?

Det finns en gas i cylindern (det behöver inte vara luft). Annars skulle kolven falla ner.

Jo det har jag förstått, men förstår inte varför gasens tryck är densamma som luftenstryck….Det känns som en dum fråga men men

Betrakta krafterna på kolven.

30 N. Jag vet hur jag ska beräkna dess tryck. P = F/A = 30N/25cm².

På vilket sätt ska detta besvara min fråga i #5?

karisma skrev:

30 N. Jag vet hur jag ska beräkna dess tryck. P = F/A = 30N/25cm².

På vilket sätt ska detta besvara min fråga i #5?

Om cylindern står vågrätt, vilka krafter verkar då på kolven?

Men det är ju uppgift a jag vill ha hjälp med. B har jag redan löst.

Jag fattar inte problemet. 

Du verkar ha någon fråga om ett facit som du inte visar.

Frågan lyder: Beräkna gastrycket i cylindern. 

Jag började då att först beräka trycket från kolven genom formeln P = F/A som blev 12 kPa. Sedan ville jag bestäma gasens tryck genom formeln p = T/V för att kunna räkna ut det totala trycket genom att addera trycket från kolven med trycket från gasen. Men detta gick inte då jag endast hade V_gas men inte T. Därför kollade jag i facit och då hade de inte beräknat trycket genom (p = T/V) + F/A, som jag hade tänkt utan de har antagit att gasen i behållaren uttsäts för lufttrycket 100,0 kPa och därför beräknat det totala trycket genom att göra följande: p_luft + F/A.

Min fråga var då hur man kan veta att gasen i behållaren utsätts för lufttrycket 100,0 liksom gasen utanför behållaren när det inte står något om det i uppgiften?

Blev det tydligare nu?

Du kanske borde rita krafterna på kolven.

Det är alltid bättre att rita än att jonglera med slumpvisa formler.

Det är inte trycket från kolven jag inte förstår mig på. Det är det enklaste med denna uppgift. Det jag inte förstår är varför gasen uttsätts för lufftryck. Hur ska jag veta det?

karisma skrev:

Det är inte trycket från kolven jag inte förstår mig på. Det är det enklaste med denna uppgift. Det jag inte förstår är varför gasen uttsätts för lufftryck. Hur ska jag veta det?

Se mitt första svar i denna tråd.

Och rita!

(Det blir inga fler reaktioner från mig sålänge du inte visar en ritning med krafterna som verkar på kolven.)

Men i ditt första svar skriver du ju om hur jag ska lösa uppgift b. Det är uppgift a jag behöver hjälp med. 

Vad är det du vill att jag ska rita? Krafterna kolven uttsäts för? Det vet jag redan.

Kan du bara inte förklara för mig hur jag vet att gasen uttsäts för ett lufttryck? Jag har ju påbörjat lösningen genom att beräkna trycket från kolven redan och nästa steg i lösningen är att addera kolvens tryck med lufttrycket, men jag förstår inte varför vi ska addera det med lufftrycket…

Jag tror du missförstår uppgiften. Kolven är i jämvikt. Då måste den resulterande kraften på kolven vara noll. Vilka krafter påverkar kolven? Vad krävs för att dessa krafter sammantaget skall bli noll?

Som Pieter säger, rita figur med krafter på kolven och sätt upp jämviktsekvation. Det ger dig gastrycket.

På vilket sätt har jag missförstått uppgiften? Det känns mer som att vi har försökt lösa uppgiften på 2 olika sätt. Jag lägger in facit så kanske ni förstår vad jag menar när jag frågar hur man vet att gasen innanför cylindern påverkas av luftkraften utanför cylindern? 

Som sagt vet jag ju redan att trycket från kolven är 12kPa som jag beräknade genom F/A. På vilket sätt hade det hjälpt mig att rita upp krafterna kolven påverkas av för att komma fram till det totala gastrycket? Kolven påverkas av tyngdkraft och normalkraft. Tyngdkraften nedåt är 30N och för att den resulterande kraften ska vara 0 behöver normalkraften uppåt vara -30N. Detta känns helt fel dock…

Nackdelen av att plugga lösningar... en bättre formulering (som man nog hade skrivit i exempel) hade varit att luften utövar en kraft på kolven $F = p_{\rm luft} \ A$.

Pieter Kuiper skrev:

Nackdelen av att plugga lösningar... en bättre formulering (som man nog hade skrivit i exempel) hade varit att luften utövar en kraft på kolven $F = p_{\rm luft} \ A$.

Som jag tidigare har sagt när du har frågat så pluggar jag inte lösningar. Jag löser en uppgift på egen hand, om jag inte förstår kollar jag lösningsförslaget. Det är det, det är till för. Inte jätte kul att 2 gånger nu få höra av dig att jag pluggar lösningar när jag inte ens gör det…Jag har i 2,5h försökt lösa denna uppgift och förklarat vad jag menar med min fråga, men ingen har ju förstått. Därför lade jag upp lösningsförslaget så att ni lättare skulle förstå vad jag menar. 

På vilket sätt utöver luften en kraft på kolven? När du ställer upp F = p_luft A vilken kraft är det du tar reda på då? Och stämmer det jag skrev i #17 om krafterna?

karisma skrev:

På vilket sätt utöver luften en kraft på kolven?  

Du kanske borde läsa kapitlet innan du lägger 2,5 timmar på en sådan uppgift.

Det är klart jag har gjort det. Jag utgår från tiden jag la ut inlägget när jag säger 2,5h. Inte tiden jag har suttit med den. Jag har förstås gjort andra uppgifter parallelt så att jag får fler uppgifter gjort under tiden.

karisma skrev:

Det är klart jag har gjort det.  

Då kanske stod det någonstans i kapitlet något om att gaser utövar tryck genom att molekyler studsar mot ytor? 

Så: varför å varför vägrar du så ihärdigt att rita en figur med krafterna på kolven?

Jag har inte vägrat det, tycker bara att det är svårt då jag inte förstår hur jag ska använda mig av kraftsituationerna för att lösa uppgifter med just tryck, då jag är van vid att använda formler såsom pV/T och P = F/A. Kolla mitt svar i #17. Där har jag svarat på vilka krafter (jag tror) kolven uttsäts för. Sedan i #19 frågade jag dig om jag hade gjort rätt men fick inget svar på det, så frågar igen. Har jag tänkt rätt i #17?

karisma skrev:

 Har jag tänkt rätt i #17?

Nej.

Vad är det som är fel?

karisma skrev:

Vad är det som är fel?

Vad menar du ens att "normalkraft" är för något? 

F_N är normalkraft

Så var finns "bordet" som utövar en kraft på den här kolven någonstans?

Så här tänker jag. 

Jag är fortfarande inte riktigt med på vad vi gör. Vi ritar upp kraftsituationerna på kolven för att de ska ta ut varandra då kolven är i jämvikt (i och med att det i uppgiften står att det flyter). Krafterna ska ta ut varandra. Men sen förstår jag inte vad vi ska göra för att kunna räkna ut gasens totaltryck. Är jag på rätt spår?

Har jag förstått uppgiften korrekt i denna bild nedan?

karisma skrev:

Jag är fortfarande inte riktigt med på vad vi gör. Vi ritar upp kraftsituationerna på kolven för att de ska ta ut varandra då kolven är i jämvikt (i ich led att det i uppgiften står att det flyter). Krafterna ska ta ut varandra. Men sen förstår jag inte vad vi ska göra för att kunna räkna ut gasens totaltryck.

Du bara ritar något och kallar det "normalkraft" fast kolven ligger inte mot en yta.

Du verkar inte ha någon som helst känsla av vad gastryck är. Har kanske aldrig hanterat en cykelpump, kanske aldrig känt på en ballong. 

Du frågade också på vilket sätt luften utöver kraft på kolven.

Jag känner att jag inte kommer längre. Du har facit. Det hade kunnat formulerats lite mer pedagogiskt men det är korrekt.

Pieter Kuiper skrev:

karisma skrev:

Jag är fortfarande inte riktigt med på vad vi gör. Vi ritar upp kraftsituationerna på kolven för att de ska ta ut varandra då kolven är i jämvikt (i ich led att det i uppgiften står att det flyter). Krafterna ska ta ut varandra. Men sen förstår jag inte vad vi ska göra för att kunna räkna ut gasens totaltryck.

Du bara ritar något och kallar det "normalkraft" fast kolven ligger inte mot en yta.

Jag tänker att kolven ligger mot vattenytan.

Du verkar inte ha någon som helst känsla av vad gastryck är. Har kanske aldrig hanterat en cykelpump, kanske aldrig känt på en ballong. 

Jo jag vet vad gastryck är och har löst massvis med uppgifter som handlar om det. Detta är en uppgift på A-nivå, det är klart jag kommer ha lite svårare för den. Jag har däremot aldrig löst en uppgift som handlar om gastryck genom att rita upp en kraftsituation som du tycker att jag ska göra. Därför är jag lite förrvirrad just nu och ställer frågor så att jag är med på vad vi gör. 

Du frågade också på vilket sätt luften utöver kraft på kolven.

Ja. Jag förstod inte vad du menade när du sa att luften utövar en kraft på kolven så jag frågade. Vad är felet med den frågan?

Jag känner att jag inte kommer längre. Du har facit.

Men du och facit löser uppgiften på 2 olika sätt. Du ritar upp kraftsituationen och facit använder endast formler. Jag själv började lösa uppgiften såsom facit men jag förstår inte vad facit menar när de säger att gasen även utsätts av lufttrycket. Hur då? Det var det min fråga från allra första början handlade om. 

Skulle du inte kunna hjälpa mig med att rita upp kraftsituationen då du verkar tycka att jag är helt ute och cyklar? Då kanske jag förstår bättre.

Varsågod:
Men... något likande gäller ju i b) och den sade du att du inte behövde någon hjälp med.

Pieter Kuiper skrev:

Varsågod:
Men... något likande gäller ju i b) och den sade du att du inte behövde någon hjälp med.

Tack. Jag vet att det här för dig är glasklart, men inte för mig, så därför frågar jag bara en sista gång. Utsätts alla gaser för lufttryck. Om nej, hur kan vi i detta fall förstå att gasen uttsäts för lufttryck? 

Jag undrar också varför kolvens kraft/tryckpil ritas från ”mitten” av kolven?

Jag löste b) på ett annat sätt. 

karisma skrev:

Tack. Jag vet att det här för dig är glasklart, men inte för mig, så därför frågar jag bara en sista gång. Utsätts alla gaser för lufttryck. Om nej, hur kan vi i detta fall förstå att gasen uttsäts för lufttryck?  

Det har jag svarat på. Det står i uppgiften att kolven glider lätt.

Pieter Kuiper skrev:

karisma skrev:

Tack. Jag vet att det här för dig är glasklart, men inte för mig, så därför frågar jag bara en sista gång. Utsätts alla gaser för lufttryck. Om nej, hur kan vi i detta fall förstå att gasen uttsäts för lufttryck? 

Jag löste b) på ett annat sätt. 

Det har jag svarat på. Det står i uppgiften att kolven glider lätt.

Då har jag missat det nånstans bland alla 35 inlägg (: Så att den glider lätt innebär att kolven uttsäts för lufttryck?

Gasen i cylindern har ett eget tryck p_gas. Det är det tryck som gasen utövar på undersidan av kolven. Luften har sitt eget tryck p_luft. Det är det tryck som luften utövar på översidan av kolven.

Om kolven skall vara i jämvikt så krävs det att

p_gasA - 30N - p_luftA = 0.  Du borde kunna räkna ut p_gas från detta.

karisma skrev:

Hur vet man att det inte är vattnets rörelse som får kolven att glida lätt?

Vaddå för vatten?

Pieter Kuiper skrev:

karisma skrev:

Hur vet man att det inte är vattnets rörelse som får kolven att glida lätt?

Vaddå för vatten?

Glöm det! Tänkte att det var vatten istället för gas i behållaren. Börjar bli sent nu…

PATENTERAMERA skrev:

Gasen i cylindern har ett eget tryck p_gas. Det är det tryck som gasen utövar på undersidan av kolven. Luften har sitt eget tryck p_luft. Det är det tryck som luften utövar på översidan av kolven.

Om kolven skall vara i jämvikt så krävs det att

Vad menas med att kolven är i jämvikt? 

p_gasA - 30N - p_luftA = 0.  Du borde kunna räkna ut p_gas från detta.

Ja! 

Jämvikt. Kolven är i vila. Då måste resulterande kraften på kolven vara noll.

PATENTERAMERA skrev:

Jämvikt. Kolven är i vila. Då måste resulterande kraften på kolven vara noll.

Okej det förstår jag! Jag undrar bara varför kolvens kraftpil ritas från mitten av kolven uppåt och inte från ”botten” av kolven?

Tyngdkraften kan ses (ekvimoment) som en kraft som angriper i kolvens masscentrum. Man brukar rita det på det viset. Du har säkert sett det i andra uppgifter.

PATENTERAMERA skrev:

Tyngdkraften kan ses (ekvimoment) som en kraft som angriper i kolvens masscentrum. Man brukar rita det på det viset. Du har säkert sett det i andra uppgifter.

Ja det har jag absolut sätt efter 1 helt år med fysik hehe så det bör jag kunna. Jag tänkte bara inte på att det var tyngkraften som var 30N!

Nu förstår jag uppgiften helt och håller efter mycket hit och dit. Tack så mycket för hjälpen båda två! Det har varit lärorikt (: