Icon up Overzicht

Natuurkunde bij het afwassen (geofysica)

Onderwerp: Aarde & Klimaat (havo), Geofysica (vwo)

Deze opgave komt uit de lesmethode Pulsar (3e editie) Natuurkunde 6 vwo leerboek, uit het hoofdstuk Geofysica. Uitgeverij: Noordhoff Uitgevers bv.

Ime duwt tijdens het afwassen een hoog recht glas verticaal het water in met de opening omlaag. Het glas is (aan de binnenkant gemeten) 16,0 cm hoog. Op een gegeven moment staat het water in het glas 13 cm lager dan erbuiten. Zie figuur 1.

Geofysica_3a

Figuur 1: Een glas water tijdens het afwassen.

Voor het drukverschil binnen en buiten geldt:

Hierbij is h het hoogteverschil tussen het water in het glas en het water buiten het glas.

Vraag a. Bereken de druk van de lucht in het glas als de buitenluchtdruk 1,02 bar is.

Als je in deze situatie de temperatuur constant veronderstelt, mag je zeggen: de druk in het glas is omgekeerd evenredig met de hoogte van de luchtkolom in het glas.

Vraag b. Leg dit uit.

Vraag c. Bereken hoe hoog de luchtkolom in het glas nu is.

Vraag d. De lucht in het glas warmt op door het hete water. Leg uit of je antwoord op c te groot of te klein is vergeleken met de werkelijke waarde.