Opetus.tv PRO
Opetus.tv
Upotetaan paine-anturi vedellä täytettyyn mittalasiin ja tutkitaan paineen riippuvuutta syvyydestä.
Taulukoidaan paine ja syvyys.
Esitetään mittaustulokset (h, p) -koordinaatistossa.
Paine (kPa)
Syvyys (cm)
Huomataan, että paine on suoraan verrannollinen syvyyteen.
p ~ h
Tarkastellaan suoran ympyrälieriön muotoista nestepatsasta.
Nestepatsaan tilavuus
Nestepatsaan massa
Nestepatsaan paino
Nestepatsaan pohjaan kohdistuva paine
Hydrostaattinen paine on väliaineeseen kohdistuvan painon aiheuttama paine.
on aineen tiheys
on syvyys
on putoamiskiihtyvyys
Kyhmylyhtykrotti elää meressä 4000 metrin syvyydellä. Laske kyhmylyhtykrottiin kohdistuvan paineen suuruus.
Kirjataan lähtöarvot
Lasketaan kalaan kohdistuva kokonaispaine, joka on hydrostaattisen paineen ja ilmanpaineen summa.
Yksikkösijoitus menee "nätisti", kun sijoittaa
p_0 = 101325*kg*m/s^2/m^2
eli pascalin määritelmän SI-järjestelmässä.
Sukellusvene on 350 metrin syvyydessä. Sukellusveneen sisällä vallitsee normaali ilmanpaine. Kuinka suuri ja minkä suuntainen voima pitäisi vähintään kohdistaa sukellusveneen pelastautumisluukkuun, jotta luukku saadaan auki? Luukun koko on 0,75 neliömetriä?
Kirjataan lähtöarvot
Lasketaan sukellusveneen ulko- ja sisäpuolen välinen paine-ero.
Lasketaan paine-eron luukkuun aiheuttaman voiman suuruus.
eli
Ulkoapäin kohdistuu 2,7 MN suuruinen voima.
Sisältä on kohdistettava vähintään yhtä suuri voima, jotta luukku saadaan avattua työntämällä.
Voiman suuruus on vähintään 2,7 MN ja sen suunta on sisältä ulospäin.
By Opetus.tv