Beräkna maximal hastighet genom tryck
Hej!
Jag behöver hjälp med följande uppgift:
Vattentrycket i kranen på andra våningen i ett hus är 450 kPa.
a. Hur stort är trycket på sjätte våningen 10,4 m längre upp?
b. Vilken hastighet kan vattnet maximalt få ut ur kranen på den våningen?
Jag har löst a-uppgiften korrekt och beräknar trycket till 350 kPa. Däremot vet jag inte hur jag ska lösa b-uppgiften. Just nu har jag kommit till avsnittet med tryck, men ingen formel som jag känner till fungerar för att få fram en hastighet.
Behöver man använda tidigare kunskaper om kinetisk energi?
Tack på förhand!
Hej, kika på följande tråd, kanske det är till hjälp?
https://www.pluggakuten.se/trad/14-vattentrycket-i-kranen-pa-andra-vaningen-i-ett-hus-ar-450-kpa/
Dracaena skrev:Hej, kika på följande tråd, kanske det är till hjälp?
https://www.pluggakuten.se/trad/14-vattentrycket-i-kranen-pa-andra-vaningen-i-ett-hus-ar-450-kpa/
Tack! Svaret stämmer överens med facit, men jag undrar om det inte finns en enklare metod som man ska kunna för fysik 1?
Jo man kan titta på energin, vattnets rörelseenergi när det släpps ut motsvarar i det ideala fallet av energin i det trycksatta systemet.
Jag är lite rostig och kommer inte riktigt ihåg sambandet, men det borde gå att härleda ur a uppgiften.
10,4 m motsvarar 100 kPa, vi har 250 kPa att släppa lös ( luften trycker emot med cirka 100 kPa)
250 kPa motsvarar alltså 10,4*2,5 = 26 m
använder vi sen uttrycket för lägezenergi och rörelseenergi får vi mgh=mvv/2
vv= 2gh, med siffror vv=2*9,81*26 = 510, v = 22,6
Edit : Man kan lätt inse detta genom att vända på problemet, vilken hastighet får en sten som släpps från 26 m höjd?
Och att det statiska trycket 26 m under en vattenyta är atm tryck plus trycket från 26 m vatten.
Ture skrev:Jo man kan titta på energin, vattnets rörelseenergi när det släpps ut motsvarar i det ideala fallet av energin i det trycksatta systemet.
Jag är lite rostig och kommer inte riktigt ihåg sambandet, men det borde gå att härleda ur a uppgiften.10,4 m motsvarar 100 kPa, vi har 250 kPa att släppa lös ( luften trycker emot med cirka 100 kPa)
250 kPa motsvarar alltså 10,4*2,5 = 26 m
använder vi sen uttrycket för lägezenergi och rörelseenergi får vi mgh=mvv/2
vv= 2gh, med siffror vv=2*9,81*26 = 510, v = 22,6
Edit : Man kan lätt inse detta genom att vända på problemet, vilken hastighet får en sten som släpps från 26 m höjd?
Och att det statiska trycket 26 m under en vattenyta är atm tryck plus trycket från 26 m vatten.
Stort tack, nu förstår jag!