Uppgift om Magdeburg Otto von Guericke vakuumpump (kraft & tryck)
Fysikern och borgmästaren i Magdeburg Otto von Guericke konstruerade 1850 en vakuumpump. För att demonstrera pumpen konstruerade han också två halvklot som kunde sättas samman mot varandra. När han sedan pumpade ut luften ur klotet kunde inte ens 8 hästar dra isär klotet.
a)Hur stor kraft håller samman kloten vars diameter är 0.5 m?
Min lösning;
Använder mig av formeln F=pA --> F=p4πr^2
Sätter in värdena F = 100*10^3*4π*0,25^2
Får F = 79569 N, men facit säger 20 000 N
Vart har jag räknat fel?
b)Vilken diameter skulle kloten behöva ha för att stå emot en kraft på 700kN?
Några ledtrådar på hur jag ska tänka?
Du skall räkna med arean vinkelrätt mot kraften, d v s arean för en cirkel, inte ett klot.
När man försöker dra isär kloten verkar krafterna bara i sidled. Med din beräkning får man ut kraften från luften på hela klotet, i alla riktningar. Den del av krafterna som verkar i den riktning man drar fås genom lufttrycket*klotets snittarea, dvs lufttryck*pi*radien^2. Sen är det bara att använda samma tankesätt i b-uppgiften fast istället räkna åt andra hållet.
