Afgesloten vat vloeistof onder druk met zuiger.

Jos stelde deze vraag op 25 december 2020 om 22:10.

Stel, je hebt een gesloten vat van 1 kubieke meter gevuld met water en met een zuiger in één van de wanden.
De zuiger(stang) is vooralsnog gefixeerd. 
Nu wordt de druk van het water in het vat verhoogd door het vat te verbinden met een "oneindig" groot vat met een druk van 100 atmosfeer.
Vervolgens wordt deze verbinding met een kraan weer afgesloten.
De druk in het vat van 1 kubieke meter is nu als het goed is net als in het "oneindig" grote vat 100 atmosfeer.
Vervolgens wordt de zuigerstang los gelaten. 

Mijn vraag is: wat gaat er nu gebeuren? 

Als de zuiger gaat bewegen en op een gegeven moment tot stilstand komt, is er
dan weer net zoveel energie nodig om de zuiger weer terug te duwen als het vat geopend wordt en de druk van het water op zeenivo komt?

Reacties

Jan van de Velde op 25 december 2020 om 22:20
Dag Jos,

wat er gaat gebeuren is dat je zuiger een eind zal uitschuiven, voldoende om een liter of vier water de ruimte te geven (bij 100 atmosfeer zal het water om en nabij 0,4% zijn samengeperst).

Jos van Krieken

Als de zuiger gaat bewegen en op een gegeven moment tot stilstand komt, is er dan weer net zoveel energie nodig om de zuiger weer terug te duwen als het vat geopend wordt en de druk van het water op zeenivo komt?

 nee, energie is in dit geval een kwestie van kracht x afstand
op atmosferische druk is de kracht 100 keer zo klein als met die 100 atmosfeer.

Effect van heel de exercitie is dat er 4 liter water uit dat hogedrukvat in zee is gelopen.

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Roos heeft zevenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Roos nu over?

Antwoord: (vul een getal in)