hur stort blir trycket inuti påsen?
Hej,
jag har en uppgift som jag fastnat på.
”En plastpåse fylls med luft och knyts ihop. Sedan sänks påsen ner till 10,3 meters djup i en sjö.”
a) Hur stort blir då det totala trycket som verkar på påsen?
Denna har jag löst, och fått fram svaret 202 kPa vilket stämmer överens med facit.
b) Hur stort blir trycket inuti påsen?
Det är denna frågan jag inte förstår. Hur ska jag gå till väga? Facit säger att trycket är detsamma, dvs. 202 kPa. Men hur vet man det?
När man har en gas eller en vätska så är trycket som verkar in på vätskan från omgivningen alltid detsamma som trycket med vilken vätskan/gasen trycker utåt.
Detta är en variant av kraftjämvikt. Om trycket är större på insidan av en volym än på utsidan så expanderar volymen (gasen) tills dess att de två trycken blir lika och omvänt.
Om vätsketrycket utifrån är en viss storlek i det här fallet så blir gastrycket inifrån lika stort.
Sedan behöver detta inte egentligen vara sannt då det yttre trycket på gasen kan vara en summa av trycket från vattnet och trycket från påsen. Om man jämför med en gummiballong så bidrar elasticiteten hos balongen också med ett yttre tryck och blir istället så att
Inre gastryck = yttre gas/vätsketryck + tryck från balongen/behållaren
I vilket fall det korrektare svaret är att gastrycket är nära 202 kPa men i praktiken något större.
Om påsen däremot inte har någon elasticitet så blir dock de två trycken lika. En annan situation där ett extra tryck kommer in är i bubblor under vatten då även ytspänningen hos vattnet utövar ett komprimerade tryck på bubblan.
