U-format glasrör

Uppgift 8

Hej!

Fysik är ett nytt ämne för mig och genom det tekniska basåret vill jag testa om ingenjörsyrket är något för mig.

Nog med introduktion, uppgift 8 efterfrågar svar på trycket i ballongen.

Problematiken är att få fram trycket i området som är ballongformat. Men såhär ser min beräkning ut.

$ρ_{h g_{80}} \approx 13500 k g / m g^3 A_{h g} = 15.2 m^{2} A r k i m e d e s p r i n c i p : F_{L} = p g V$

$Ett glasrör har en rund yta till formen. En cylinder med höjden 15.2 cm V = A h = {πr}^{2} h Vet ni hur man skall fortsätta. För enligt formeln kommer jag få fram volymen och nu är jag lite vilseledd. Tacksam för hjälp!$

Välkommen till Pluggakuten!

Om trycket i gummiballongen hade varit lika med lufttrycket skulle kvicksilverytorna stå på samma höjd i båda benen. Nu motsvarar trycket i ballongen luftttrycket + trycket från en 15,2 cm hög kvicksilverpelare. Du skall räkna fram trycket i ballonen i SI-enheten pascal (Pa) där 1 Pa=1N/m². Kommer du vidare härifrån? Fråga mer annars!

Smaragdalena skrev:
Välkommen till Pluggakuten!
Om trycket i gummiballongen hade varit lika med lufttrycket skulle kvicksilverytorna stå på samma höjd i båda benen. Nu motsvarar trycket i ballongen luftttrycket + trycket från en 15,2 cm hög kvicksilverpelare. Du skall räkna fram trycket i ballonen i SI-enheten pascal (Pa) där 1 Pa=1N/m². Kommer du vidare härifrån? Fråga mer annars!

Jag verkar inte direkt få fram svaret, kan du vänligen visa mig hur man gör. Jag tror att det är något småfel jag har med mig i mina beräkningar. Tacksam för svar!

Nej, det är itne så det fungerar här - meningen med Pluggakuten är att du skall få den hjälp du behöver för att kunna lösa dina uppgifter själv, inte att någon annan skall servera dig färdiga lösningar på dina problem.

Hur har du tänkt själv? Du vet att tryck är kraft/area. Vi vet inte tvärsnittsarean i u-röret, men det gör inget, för vi kommer att kunna förkorta bort den.

Visa hur du har försökt och hur långt du har kommit, så kan vi hjälpa dig vidare.

Säg att vi har en U-tub - öppet i båda ändar. Atmosfärstrycket trycker ner lika mycket både på vänster som höger sida. Kvicksilvret rör sig inte.

---

Och när vi lägger in tryckluft (se figur nedan) så trycker tryckluften på vänster sida istället för atmosfärstrycket.

Vi ser att det blir en höjdskillnad på 13 cm (i ditt fall 15.2 cm) mellan punkt 1 och 2. Denna höjdskillnad/pelare jobbar MOT tryckluften liksom atmosfärstrycket på höger öppning. Med andra ord trycker tryckluften mot pelaren och atmosfärstrycket.

Du har 3 tryck.

Tryckluft, kvicksilverpelaren om 15.2cm och atmosfärstrycket. Du kan sätta ut en tryckekvation och se vad tryckluften faktiskt är för att orka trycka mot atmosfärstrycket och 15.2cm kvicksilver tryck.

Edit: Smaragdalena har i princip skrivit detta redan ser jag.

Ni kanske har härlett följande sats på någon lektion.

För en (inkompressibel) vätska i jämvikt i ett konstant gravitationsfält gäller

p₂ - p₁= $ρ g$ (d₂ - d₁),

där p_k är trycket på djupet d_k, k = 1, 2.

Detta gäller oberoende av formen på den behållare där vätskan befinner sig.

Jag sitter framför exakt samma uppgift för tillfället. Hjälp gärna mig förstå om jag har tänkt rätt.

Pballong=Pkvicksilver+Patm
Pkvicksilver=pgh=13500x9.82x0.152x0.5=10075.32Pa x0.5 eftersom utan trycket från ballongen borde kvicksilvret balanseras på hälften av höjden tack vare atmosfärtrycket, korrekt?
Patm=100kPa
Pballong=110075.32Pa ≈ 110kPa

Gör gärna en egen tråd om frågan, där du förklarar var just DU har kört fast. Då är det lättare att hjälpa dig. /moderator

Svara

Visa senaste svar