Hydrostaattinen paine
Tutustutaan hydrostaattisen paineen käsitteeseen sekä kyhmylyhtykrotin elinolosuihteisiin.
Boylen lain esittely
Tutustutaan Robert Boyleen (1627 – 1691), joka oli Irlantilainen luonnonfilosofi, kemisti ja fyysikko. Tämän lisäksi tutustutaan koejärjestelyn avulla Boylen lakiin, joka kuvaa paineen ja tilavuuden riippuvuutta isotermisessä prosessissa.
Kuinka syvälle voit sukeltaa sanko päässä?
Hauska esimerkkitehtävä Boylen lain ja hydrostaattisen paineen yhtälöiden soveltamisesta!
Polkupyörän renkaan pumppaaminen
Polkupyörän renkaan tilavuus on 2,2 litraa. Pumppu on muodoltaan pyöreä, männän halkaisija on 2,4 cm ja pumpun pituus on 36 cm. Renkaassa on ylipainetta 2350 hPa. Kuinka monta pumpullista ilmaa renkaaseen on pumpattava, jotta siihen saataisiin 3850 hPa:n ylipaine?
Kaasupullon sisällä oleva paine
Kaasupullon tilavuus on 35 litraa ja siinä on kaasua 155 baarin paineessa. Kuinka suuri paine pullossa on käytön jälkeen, kun kaasua käytetään normaalipaineisena 265 litraa? Kaasupullon lämpötila pysyy muuttumattomana.
Agentti 008-0 ja Boylen laki
Salainen agentti 008-0 päätyy pakomatkansa aikana merenpohjaan. Hänen onnekseen auton sisälle jää ilmatasku, josta saadun hapen turvin hän pääsee nousemaan merenpinnalle. Kuinka paljon agentin sisäänhengittämän ilman tilavuus kasvaa nousun aikana? Tässä esimerkkitehtävässä sovelletaan Boylen lakia ja Hydrostaattisen paineen määritelmää.
Sukeltamisen fysiikkaa: http://en.wikipedia.org/wiki/Diving_physics
Juomapillin toimintaperiaate
Juodaan Jaffaa pillillä ja ihmetellään miten juomapilli toimii. Lasketaan myös teoreettinen maksimikorkeus juomapillille.
Suklaasuukko (esimerkki hydrostaattisesta paineesta)
Mitä tapahtuu suklaasuukolle tyhjiössä? Miksi?
Hei. Voisiko näihin videoiden alkuihin tai loppuun pistää sellaisen selko kielisen selityksen.
Esimerkiks toi polkupyörän renkaan pumppaamis tehtävän vois kertoa ihan suomeks.
Ensimmäisenä tartteis tietää mikä on ilmakehän paine, koska sitä tarttee tietää.
Sit kerrotaan että renkaan sisäinen ilma (ilmakehän paineessa)=Renkaan tilavuus x (renkaan paine : ilmakehänpaine)
Elikkä tupla määrä ilmaa samassa tilassa on tupla paine.
Tila 2 miinus tila 1 on pumpattava ilman määrä.
Vastaus on = Pumpattavan ilman määrä : pumpun tilavuus.
Jotenkin noi selitykset saa yksinkertaset laskut näyttämään aivan älyttömän vaikeilta.
Kyllä nuo selitykset on ihan hyviä normaaleja lukion oppitunti selityksiä. Voidaan siis olettaa, että ihmiset tietää perusasiat joita näissä käytetään.
Miksi suklaasuukolle käy noin?? En oikein ymmärrä
Koska suklaasuukon sisältämä vaahto on kaasun ja kiinteän aineen seos, ja kun suklaasuukon ympäristöstä poistetaan ilma, tämä vaahdon sisältämä kaasu pyrkii leviämään astiaan ja täyttämään sen.
Tehdäänkö fysiikan tehtävissä usein siis oletus, että jokin tapahtuma on likimain isoterminen? Koska eikös lämpötila muutu aina, kun kaasun paine muuttuu ellei lämpötilaan sitten vaikuteta jollain muulla keinolla?
Moi,
Tuo agentti 008-0 tehtävä sisältää vääriä olettamia. Melko lopussa sanotte että myös keuhkojen tilavuus muuttuisi. Ei muutu.–>Keuhko repeämä–>Kuolema.
Sukellus kurssillä tämä on ensimmäinen asia josta varoitetaan. Jo n. 1m syvyydessä laitteista sisäänhengitetty ilma ja siitä pintaan nousu niin että laajentuvaa ilmaa ei ulos hengitetä saattaa olla tappavaa.
Kun näissä hydrostasttisen paineen laskussa käytetään maanvetovoim. Kiihtyvyyttä niin mihin laadussa häviää s2 (sekuntti toiseen)?
Tehtävä. Veneessä on dieselmoottori, joka toimii ilman polttoainepumppua kunhan säiliö sijoitetaan riittävän korkealle. Kuinka korkealle säiliö on sijoitettava kun haluttu polttoaineen paine moottorille on 0,5Kg/cm²?
Ei yleensä tehdä oletusta että on isoterminen, se päätellään muuttuvien suureiden avulla. Jos vain tilavuus ja paine muuttuvat, pysyy silloin lämpötila aina vakiona. Jos taas tilavuus ei pysty muuttumaan, muuttuvat paine ja pakosti lämpötila, eli silloin reaktio ei ole isoterminen vaan isokoorinen. Sitten kun puhutaan isobaarisesta prosessista, pysyy paine vakiona ja silloin muuttuvia tekijöitä ovat tilavuus sekä lämpötila. Yleensä koska fysiikassa useat systeemit ovat eristettyjä/suljettuja, ei ainemäärä muutu. Jos systeemin sanotaan olevan eristetty, ei silloin lämpöenergiaa pysty niinsanotusti virtaamaan systeemin seinämien läpi, jolloin jos lämpötilan sanotaan pysyvän vakiona esim. paineen muuttuessa, on tilavuuden silloin pakko muuttua jotta tasapaino säilyisi systeemin ja ympäristön välillä.
Eli siis laskukaavan pystyy aina päätellä yhtälön pV=nRT avulla miettien, mitkä kaikki suureet pysyvät pakosti vakiona ja mitkä pystyvät muuttumaan tehtävänannon rajoissa. Sitten muuttaa yhtälön sellaiseen muotoon, esim. isokoorisessa prosessissa, että kaikki vakiot ja kaikki muuttujat ovat omilla puolillaan.
pV=nRT , R=vakio, n=vakio, V=vakio eli vain p ja T muuttuvat
jaetaan TV :llä
pV/TV = nRT/TV
p/T = nR/V , nR/V = vakio
p/T = vakio