Druk in een flesje
Elsa stelde deze vraag op 13 februari 2023 om 09:44.
Hoi allemaal, wij hebben een vraag voor jullie. We moeten een PO maken over de druk in een flesje. Het idee is dat we een flesje op gaan hangen, die oppompen met een fietspomp en dan de druk meten. Aan de hand hiervan kunnen we de beginsnelheid van het water berekenen. Alleen we moeten het eerst theoretisch uitwerken. Hiervoor willen we graag de wet van Bernoulli gebruiken. Alleen we snappen niet hoe die werkt en hoe we die zouden kunnen gebruiken. Kunnen jullie ons helpen?
Reacties
Theo de Klerk
op
13 februari 2023 om 11:17
>Hiervoor willen we graag de wet van Bernoulli gebruiken. Alleen we snappen niet hoe die werkt
Dat klinkt wat vreemd: hem niet begrijpen maar wel willen gebruiken.
Ineens duikt water op in de beschrijving. Hebben we het hier over een waterraket? (lucht tot grote druk verhogen zodat die met kracht het water uit de fles duwt en daarmee de aandrijving van de fles als raket geeft?) Kijk dan eens bij https://nl.wikipedia.org/wiki/Waterraket
Dat klinkt wat vreemd: hem niet begrijpen maar wel willen gebruiken.
Ineens duikt water op in de beschrijving. Hebben we het hier over een waterraket? (lucht tot grote druk verhogen zodat die met kracht het water uit de fles duwt en daarmee de aandrijving van de fles als raket geeft?) Kijk dan eens bij https://nl.wikipedia.org/wiki/Waterraket
Jaap
op
13 februari 2023 om 12:00
Dag Elsa,
Twee verzoeken voor gemakkelijke communicatie hier en voor jouw goede begrip.
a. Plaats hier een tekening van de opgepompte en opgehangen fles zoals hij is vlak voordat het water eruit begint te komen: teken een dwarsdoorsnede in zij-aanzicht, inclusief dingen die eventueel aan de fles vast zitten zoals een slang of ventiel. Is de fles geheel gevuld met water? Of zit er ook lucht in? Teken dat.
b. Noteer hier de wet van Bernoulli en zet erbij wat elke grootheid (straattaal: elke letter) voorstelt. De druk van wat en waar? De snelheid van wat en waar?
Daarna zien we verder.
Groet, Jaap
Twee verzoeken voor gemakkelijke communicatie hier en voor jouw goede begrip.
a. Plaats hier een tekening van de opgepompte en opgehangen fles zoals hij is vlak voordat het water eruit begint te komen: teken een dwarsdoorsnede in zij-aanzicht, inclusief dingen die eventueel aan de fles vast zitten zoals een slang of ventiel. Is de fles geheel gevuld met water? Of zit er ook lucht in? Teken dat.
b. Noteer hier de wet van Bernoulli en zet erbij wat elke grootheid (straattaal: elke letter) voorstelt. De druk van wat en waar? De snelheid van wat en waar?
Daarna zien we verder.
Groet, Jaap
Elsa
op
14 februari 2023 om 11:50
Hoii, we wouden graag de wet van Bernoulli gebruiken omdat onze docent dat voorstelde. En de formule snappen we wel, maar we snappen niet hoe die om te schrijven is naar v=... Voor de opstelling hadden we overlegd met onze docent dat we een flesje aan het plafond zouden hangen, die op zouden pompen en dan de dop eraf halen. Zo spuit het water eruit naar beneden toe. We zullen de proef meerdere keren uitvoeren en de hoeveelheid lucht en druk zou meerdere keren verschillen. We hopen het verband tussen de druk op de fles en de beginsnelheid waarmee het water uit de fles wordt gespoten uit te kunnen berekenen.
Elsa
op
14 februari 2023 om 11:55
we hebben ons toch een beetje bedacht over de opstelling. we leggen het flesje horizontaal neer. en met een camera bekijken we hoesnel het water uit het flesje spuit
Jaap
op
14 februari 2023 om 11:59
Dag Elsa,
Nu het plan is om met een camera de uitstroomsnelheid te bepalen:
• wil je de wet van Bernoulli niet meer gebruiken om die snelheid te bepalen?
• is er geen vraag meer waarop je hier een reactie wilt krijgen?
Groet, Jaap
Nu het plan is om met een camera de uitstroomsnelheid te bepalen:
• wil je de wet van Bernoulli niet meer gebruiken om die snelheid te bepalen?
• is er geen vraag meer waarop je hier een reactie wilt krijgen?
Groet, Jaap
Elsa
op
14 februari 2023 om 12:03
We moeten het eerst theoretisch uitwerken, daar lopen wij vast.
Jaap
op
14 februari 2023 om 12:10
Dag Elsa,
'Theoretisch uitwerken' ruikt naar de wet van Bernoulli.
Is het probleem nu 'we snappen niet hoe die om te schrijven is naar v=...'?
Zo ja, wil je daarvoor hier aanwijzingen krijgen? In dat geval, zoals eerder gezegd:
b. Noteer hier de wet van Bernoulli en zet erbij wat elke grootheid (straattaal: elke letter) voorstelt. De druk van wat en waar? De snelheid van wat en waar?
Daarna zien we verder.
Groet, Jaap
'Theoretisch uitwerken' ruikt naar de wet van Bernoulli.
Is het probleem nu 'we snappen niet hoe die om te schrijven is naar v=...'?
Zo ja, wil je daarvoor hier aanwijzingen krijgen? In dat geval, zoals eerder gezegd:
b. Noteer hier de wet van Bernoulli en zet erbij wat elke grootheid (straattaal: elke letter) voorstelt. De druk van wat en waar? De snelheid van wat en waar?
Daarna zien we verder.
Groet, Jaap
Elsa
op
14 februari 2023 om 12:15
p+0.5*q*v^2+q*g*h=Constant
p= druk die op het flesje staat
q= dichtheid van water (0,9982 * 10^3 km/m^-3)
v= snelheid waarmee het water eruit komt (m/s)
g=valversnelling= 9,81 m/s2
h= hoogteverschil in het flesje (m)
Constant is waar we vast lopen, dit snappen we niet. Wilt u ons hier verder mee helpen? alvast bedankt.
p= druk die op het flesje staat
q= dichtheid van water (0,9982 * 10^3 km/m^-3)
v= snelheid waarmee het water eruit komt (m/s)
g=valversnelling= 9,81 m/s2
h= hoogteverschil in het flesje (m)
Constant is waar we vast lopen, dit snappen we niet. Wilt u ons hier verder mee helpen? alvast bedankt.
Jaap
op
14 februari 2023 om 12:51
Dag Elsa,
De constante verdwijnt als je de formule twee maal toepast op dezelfde portie water:

De indices 1 en 2 verwijzen naar de twee tijdstippen.
Moment 1 is 'vlak voordat de kleine portie water de fles verlaat'.
Moment 2 is 'vlak nadat de kleine portie water de fles heeft verlaten'.
Hoe vind je de waarde van p1?
Op moment 2 is het water in contact met de buitenlucht: p2=druk van de buitenlucht.
Het is v2 die je te weten wilt komen met de herschreven formule v2=blabla
Groet, Jaap
De constante verdwijnt als je de formule twee maal toepast op dezelfde portie water:
De indices 1 en 2 verwijzen naar de twee tijdstippen.
Moment 1 is 'vlak voordat de kleine portie water de fles verlaat'.
Moment 2 is 'vlak nadat de kleine portie water de fles heeft verlaten'.
Hoe vind je de waarde van p1?
Op moment 2 is het water in contact met de buitenlucht: p2=druk van de buitenlucht.
Het is v2 die je te weten wilt komen met de herschreven formule v2=blabla
Groet, Jaap
Barend
op
11 maart 2023 om 23:51
Een mooie uitleg, Jaap.
Dan nog is het de vraag hoe wij p1 en v1 te weten komen. Op het moment dat de dop nog net niet losgedraaid is, is v1=0, maar die neemt toe. En is het gewoon p1= rho*g*h_flesje?
Dan nog is het de vraag hoe wij p1 en v1 te weten komen. Op het moment dat de dop nog net niet losgedraaid is, is v1=0, maar die neemt toe. En is het gewoon p1= rho*g*h_flesje?
Jaap
op
12 maart 2023 om 00:09
Dag Barend,
In den beginne sprak Elsa over 'oppompen met een fietspomp en dan de druk meten'.
Sommige fietspompen zijn uitgerust met een drukmeter. Is die niet voorhanden, kan Elsa een aparte manometer gebruiken voor de gasdruk p1 in de fles, die bij benadering gelijk is aan de druk in de vloeistof voordat deze de fles verlaat. Nee, na oppompen is p1 niet gelijk aan ρ·g·h met h is de hoogte van het water in de fles.
De stroomsnelheid v1 van het water in de fles nabij de uitstroomopening kan weggewerkt worden met de continuïteitswet voor een onsamendrukbaar medium: v1·A1=v2·A2. Los hieruit v1 op en substitueer in de vergelijking van Bernoulli.
Groet, Jaap
In den beginne sprak Elsa over 'oppompen met een fietspomp en dan de druk meten'.
Sommige fietspompen zijn uitgerust met een drukmeter. Is die niet voorhanden, kan Elsa een aparte manometer gebruiken voor de gasdruk p1 in de fles, die bij benadering gelijk is aan de druk in de vloeistof voordat deze de fles verlaat. Nee, na oppompen is p1 niet gelijk aan ρ·g·h met h is de hoogte van het water in de fles.
De stroomsnelheid v1 van het water in de fles nabij de uitstroomopening kan weggewerkt worden met de continuïteitswet voor een onsamendrukbaar medium: v1·A1=v2·A2. Los hieruit v1 op en substitueer in de vergelijking van Bernoulli.
Groet, Jaap