Beste Janwillem,

Je weet de volgende drie dingen:
- Het gewicht in been 1 (met olie en water) is gelijk aan het gewicht in been 2 (alleen water).
- De hoogte van het water in been 1 en de hoogte van de olie is samen gelijk aan 60 cm.
- De hoogte van het water in been 1 en de hoogte van het water in been 2 is samen gelijk aan wat het was voordat er olie bij werd gegooid, dus 2 x 30 cm = 60 cm.

Dit alles omzetten in formules:
800*A*Holie + 1000*A*Hwater1 = 1000*A*Hwater2     (1)
Holie + Hwater1 = 60 cm                                           (2)
Hwater1 + Hwater2 = 60 cm                                       (3)
Met A het oppervlak van de doorsnede van een buis, Holie de hoogte van de olie en Hwater1,2 de hoogte van het water in been 1,2.

Het uitwerken van die formules levert het volgende op.
(3) invullen in zowel (1) als (2):
Holie = Hwater2                            (4)
4*Holie + 5*60 cm = 10*Hwater2    (5)
(4) invullen in (5):
50 cm = Holie

Dit is je antwoord!

Is dit voldoende duidelijk?
Groet,
Melvin

Bedankt melvin,

 Ik snap hem helemaal.

 Toch nog een vraag. Bij een infuus met een hoogteverschil van 70 cm en een s.g van de vloeistof van 900 kg/m^3 moet ik de druk uitrekenen(onderaan). Nu moet ik toch wel de zwaartekrachtversnelling meenemen? met andere woorden is het antwoord 6,2 x 10^3 Pa of 6,3 x 10^2 Pa?

MVG JW

Beset Janwillem,

De druk is de kracht die per oppervlak wordt uitgeoefend, dus: P = F/A.

De kracht op 70 cm diepte is als volgt: F = m*g = rho*h*A*g, dus P = rho*h*g = 900*0.7*9.81 = 6.2·10^3

Of, om direct antwoord te geven op je vraag: ja, je moet g meenemen.

Groet,
Melvin

(met P=druk, F=kracht, A=oppervlak, m=massa, g=zwaartekrachtsversnelling, rho=soortelijk gewicht, h=hoogte)

ik snap de oefening nog niet helemaal. er staat dat het gewicht in het 1ste been gelijk moet zijn het gewicht in het 2de been en dan staat er de vgl: 800*A*Holie + 1000*A*Hwater1 = 1000*A*Hwater2 .

ik snap niet waarom rho*A*h gelijk is aan het gewicht. kan je dat ook niet oplossen met druk? dat de druk gelijk moet zijn?
 want dat komt dan toch op hetzelfde neer want de A valt weg in deze vgl en de g valt weg in rho*g*h.

en ik snap ook niet goed hoe je de gegevens moet interpreteren. in de opgave staat dat de verticale benen 60 cm moeten zijn. maar een u-vormige buis heeft toch ook nog een horizontaal deel? mag je dat dan gewoon laten? want anders moogt ge toch niet zeggen dat het water in het 1ste been plus het water in het 2de been gelijk is aan 60 want er zit toch ook nog water in het horizontale deel, waar geen gegevens over zijn.

alvast bedankt

dag Sophie

ik snap niet waarom rho*A*h gelijk is aan het gewicht.

 rho is de dichtheid in kg/m³, A is het doorsnee-oppervlak van de buis en h de hoogte van de vloeistofkolom. A x h is dus het volume (m³)

rho*A*h ..............in eenheden :  kg/m³ x m² x m = kg

kan je dat ook niet oplossen met druk?

uiteraard, en dat is eigenlijk de betere werkwijze. Want je kunt links een veel dikkere buis pakken dan rechts, maar dan mag je niet de gewichten links en rechts vergelijken voor evenwicht, want het gaat om de druk.

..//..  want er zit toch ook nog water in het horizontale deel, waar geen gegevens over zijn.

dat is niet zo belangrijk. In de bijlage een U-buis met water, in één been een hoeveelheid olie.




Of ik dit evenwicht beschouw ten opzichte van de onderste rode stippellijn, of t.o.v. om het even welke rode stippellijn is onbelangrijk. Alles onder elke rode stippellijn is links en rechts in evenwicht omdat het dezelfde vloeistof bevat tot dezelfde hoogte.

Duidelijk zo?

Groet, Jan