dun glazen buisje

tine stelde deze vraag op 02 juli 2007 om 15:27.

In een dun glazen buisje dat aan 1 zijde gesloten is, bevindt zich een hoeveelheid kwik. De lengte van het gedeelte van het buisje dat gevuld is met kwik bedraagd 14.7cm. Het gedeelte waar lucht opgesloten zit heeft een lengte van 60cm wanneer het buisje horizontaal op tafel ligt. De atmosferische druk is gelijk aan 100000Pa. de massadichtheid van kwik is gelijk aan 13600 kg/m³. vervolgens wordt het buisje rechtop geplaatst.

 

hoe groot is nu de lengte l van het stuk waarin lucht opgesloten is.

Mijn leerkracht gaf hier een tip bij : maar ik snap niet waarom hij zegt dat in het eerste geval (horizontaal) er enkel de atmosferische druk op werkt? werkt die dan door het glas door, ik zou denken dat er net geen druk op werkt als hij horizontaal is? Hebben jullie hier mss een simpele methode voor?

 

x

tine 

Reacties

Jaap op 02 juli 2007 om 16:11

Dag Tine,
Als het kwik in rust is in de horizontale buis, heffen de krachten op het kwik elkaar op. De atmosferische druk b van buitenaf op het kwik en de druk van de lucht in de buis op het kwik zijn dan even groot. De druk van de lucht in de horizontale buis is daarom gelijk aan de atmosferische druk: plucht,1=b. Zo zou je kunnen zeggen dat de atmosferische druk "door het kwik heen" op de lucht in de buis werkt. De atmosferische druk werkt niet door het glas heen.
Als het kwik in rust is in de verticale buis, heffen de krachten op het kwik elkaar weer op. Omhoog werkt op de onderzijde van het kwik: de druk van de lucht in de buis. Omlaag werken op de onderzijde van het kwik: de atmosferische druk b plus de druk van de kwikkolom zelf (pkwik=ρ×g×h). Dus plucht,2=b+ρ×g×h.
Om de lengte van de luchtkolom in de verticale buis te vinden, kun je de wet van Boyle toepassen, aangenomen dat de lucht zich gedraagt als een ideaal gas met een constante temperatuur. Voor het volume van de lucht geldt V=A×L met A is de dwardoorsnede van de luchtkolom en L is de lengte van de luchtkolom.
Groeten, Jaap Koole

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft tweeëntwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)