Våre regler
Hvis du leser innlegg på VGD du mener er i strid med våre regler (les reglene her) kan du trykke på dette symbolet over det aktuelle innlegget. VG Nett vil vurdere om innlegget skal fjernes.

Hull i trykkbeholderen.

NYTT TEMA
PUK
PUKInnlegg: 61
18.04.18 23:41

Vi borer ett lite hull i en trykkbeholder og sier det kommer ut 1000 molekyler i sekundet da beholderen har trykket 3 kg. Hvor mange molekyler kommer da ut fra beholderen da trykket er 9 kg. ?

Grammofon
GrammofonInnlegg: 2175
19.04.18 13:32
PUK: Vi borer ett lite hull i en trykkbeholder og sier det kommer ut 1000 molekyler i sekundet da beholderen har trykket 3 kg. Hvor mange molekyler kommer da ut fra beholderen da trykket er 9 kg. ?

Hva slags molekyler? Luft? Karbondioksid? Irish red ale? Bruspulver? Majones?

Og hva er trykket på utsiden av beholderen?

kg er en målenhet for masse, ikke trykk. Her er noen målenheter for trykk:

bar, mbar, kPa, hPa, MPa, Pa, gf/cm², kgf/mm², kgf/cm², kgf/m², N/m², kN/m², MN/m², N/cm², N/mm², mm kvikksølv, cm kvikksølv, cm vann og m vann.

(Innlegget ble redigert 19.04.18 13:42)

PUK
PUKInnlegg: 61
19.04.18 15:43
Grammofon: Hva slags molekyler?

Bruk gjerne den luften du puster i. Liker du betegnelsen bar, så bruk gjerne den, men for all del bruk din yndlings betegnelse, det spiller liten rolle her. Kverulere er du flink til men kan du svare på spørsmålet? 

Grammofon
GrammofonInnlegg: 2175
19.04.18 17:47
PUK: Bruk gjerne den luften du puster i. Liker du betegnelsen bar, så bruk gjerne den, men for all del bruk din yndlings betegnelse, det spiller liten rolle her. Kverulere er du flink til men kan du svare på spørsmålet?

Det spiller en ganske stor rolle, for svaret avhenger ikke bare av trykkendringa i beholderen, men av trykket på utsida (omgivelsestrykket).

La oss forutsette at eksperimentet utføres her på jorda, og at omgivelsestrykket er 1 bar (typisk verdi 0 moh.)

3 bar i beholderen gir trykkdifferansen dP1 = 3 bar - 1 bar = 2 bar

9 bar i beholderen gir trykkdifferansen dP2 = 9 bar - 1 bar = 8 bar

Differansen blir altså 4 ganger større (ikke 3), og det vil komme ut 4 x 1000 = 4000 molekyler/sekund.

Hvis beholderen befinner seg på månen (0 bar) blir svaret 3000 molekyler/sekund.

 

JTHammer
JTHammerInnlegg: 2229
19.04.18 18:30

PUK, hva er det du prøver å si her?

Er det nok en "fotball på tog" greier eller?

bjelar
bjelarInnlegg: 2321
19.04.18 18:31
Grammofon: Hvis beholderen befinner seg på månen (0 bar) blir svaret 3000 molekyler/sekund.

Jeg er enig i at dersom trykket i beholderen tredobles, så inneholder hver volumenhet tre ganger så mange molekyler. Men man må da forvente at hastigheten (volum per sekund) som forlater boksen også øker.

Dersom jeg husker rett (stygt mulig at jeg ikke gjør det) så er volum per sekund proporsjonalt med trykkforskjellen og omvendt proporsjonalt med viskositeten. Så dersom viskositeten var den samme, så ville ni ganger flere molekyler (tre ganger volumet) forlate boksen per sekund. Men viskositeten ville jo ikke være den samme, den ville bli høyere når trykket tredobles. Likevel høres det lite ut med 3000 molekyler per sekund.

EDIT: Med nærmere ettertanke så tror jeg at jeg er på jordet, så overse meg.

(Innlegget ble redigert 19.04.18 18:36)

BlackEagle
BlackEagleInnlegg: 44443
19.04.18 21:13
PUK: Vi borer ett lite hull i en trykkbeholder

Kunne ikke falle meg inn.

Ikke to heller, forresten.

Mvh

BE

InDeilawetrust
InDeilawetrustInnlegg: 14871
19.04.18 21:15

Hater når jeg får hull i trykkbeholderen. 

PUK
PUKInnlegg: 61
20.04.18 12:21
JTHammer: PUK, hva er det du prøver å si her?

Jeg har i årevis vert skeptisk til den translatoriske teorien om molekylenes oppførsel som Einstein fikk nobelpris for. Forslagene til spørsmålet mitt her sameholder bra meg hva en kunne forvente i henhold til teorien som de fremste på området mener er like sikker viten som jorden er rund. 

Molekyler i en beholder banker på veggene. Des flere og tettere molekylene er jo flere støt blir det mot beholderveggen, og trykket stiger. Dette indikerer at flere og flere molekyler vil treffe hullet i beholderen og fyke ut da tettheten av støt mot veggen øker.

Men ser virkeligheten slik ut, NEI.
Svaret på spørsmålet blir at om det går 1000 molekyler ut i sekundet da trykket er 3 vil det også gå 1000 ut ved trykket 9. Farten molekylene kommer ut med øker kraftig men antallet molekyler blir det samme uansett trykk med mindre en endrer størrelsen på hullet. 

InnocentBystander
InnocentBystanderInnlegg: 7958
20.04.18 12:37
PUK: Men ser virkeligheten slik ut, NEI.
Svaret på spørsmålet blir at om det går 1000 molekyler ut i sekundet da trykket er 3 vil det også gå 1000 ut ved trykket 9. Farten molekylene kommer ut med øker kraftig men antallet molekyler blir det samme uansett trykk med mindre en endrer størrelsen på hullet.

Det du glømmer er at når farten til molekylene aukar i beholdaren, så vil kvart molekyl treffa beholdarveggen oftare, og det blir difor fleire "treff" i holet. Som igjen medfører at fleire molekyler går ut av beholdaren med auka trykk.

Dette forutset at trykket blir auka ved å auka temperaturen. Dersom trykket blir auka ved å auka gassmengden, så er det jo fleire molekyler, og difor fleire som treff holet.

jonas
jonasInnlegg: 29249
20.04.18 12:53
PUK: Jeg har i årevis vert skeptisk til den translatoriske teorien om molekylenes oppførsel som Einstein fikk nobelpris for.

Einstein fikk nobelpris for sin forklaring av den fotoelektriske effekt, ikke på grunn av brownsk bevegelse som vel er det du sikter til her.

PUK
PUKInnlegg: 61
20.04.18 13:18
jonas: Einstein fikk nobelpris for sin forklaring av den fotoelektriske effekt, ikke på grunn av brownsk bevegelse som vel er det du sikter til her.

Det var en samling av mange av hans arbeider som ga han nobelprisen. Utledningen om molekylenes kaotiske liv var en vesentlig del av det hele. Einstein ga pengene for prisen til kona,  siden det var hun som sto for den matematiske delen som ble verifiser og godtatt. 

BlackEagle
BlackEagleInnlegg: 44443
20.04.18 13:20
PUK: den translatoriske teorien om molekylenes oppførsel som Einstein fikk nobelpris for

Jaså, var det dét han fikk prisen for?

Du verden.

Mvh

BE

jonas
jonasInnlegg: 29249
20.04.18 13:23
PUK: Utledningen om molekylenes kaotiske liv var en vesentlig del av det hele.

Nåja. 

"The Nobel Prize in Physics 1921 was awarded to Albert Einstein "for his services to Theoretical Physics, and especially for his discovery of the law of the photoelectric effect"."

Men poenget er at du ikke later til å ha helt kontroll på dette heller. Hvorfor er du så skeptisk og skal tilbakevise fysikken du ikke forstår? Burde du ikke heller være åpen for at fysikken stemmer og forsøke forstå den?

(Innlegget ble redigert 20.04.18 13:23)

BlackEagle
BlackEagleInnlegg: 44443
20.04.18 13:23
PUK: Farten molekylene kommer ut med øker kraftig men antallet molekyler blir det samme uansett trykk

Jaså? Hvordan får man trykket til å øke da?

Mvh

BE

NiGoZeroIchi
NiGoZeroIchiInnlegg: 13848
20.04.18 15:37
jonas: Hvorfor er du så skeptisk og skal tilbakevise fysikken du ikke forstår?

Trolig fordi formålet med disse trådene er å trolle, ikke å forstå...

InnocentBystander
InnocentBystanderInnlegg: 7958
20.04.18 16:18
BlackEagle: Jaså? Hvordan får man trykket til å øke da?

Likininga vi kan gå ut frå er tilstandslikniga:

PV = nRT der 

P er trykk

V er volum

n er antall molekyler

R er ein konstant 

T er temperatur

Så for å auka trykket kan ein altså auka antall molekylar eller temperaturen, eller redusera volumet. Eller ein kombinasjon.

PUK
PUKInnlegg: 61
20.04.18 16:38
InnocentBystander: Det du glømmer

Jeg har ikke glemt noe. Det er ingen grunn til å trekke frem en masse eventualiteter. Poenget jeg vil frem til blir likelydig uansett.
Putter en dobbelt så mange molekyler i beholderen eller varmer den opp til omtrent 290c med utgangspunkt romtemperatur, blir tilnærmet ett fett!

PUK
PUKInnlegg: 61
20.04.18 17:15

Det foregår ingen koalisjoner mellom molekyler i gasstilstand. Molekylene har bare en elektrisk pol og skyver hverandre fra seg. Den elektromagnetiske energien bygges opp rundt molekylet om den får tilgang på utenforstående energi inntil mottrykket fra andre molekyler setter trykket i likevekt.  

InnocentBystander
InnocentBystanderInnlegg: 7958
20.04.18 20:23
PUK: Jeg har ikke glemt noe

Bortsett frå naturlovene.

jonas
jonasInnlegg: 29249
20.04.18 21:47
PUK: Den elektromagnetiske energien bygges opp rundt molekylet om den får tilgang på utenforstående energi inntil mottrykket fra andre molekyler setter trykket i likevekt.

Hva? Dette gir ingen mening. Fram til nå har teoriene dine i det minste vært forståelige men feilaktige, her går du bare bananas.

Hva er det egentlig du vil fram til? Hvor mange molekyler som kommer ut eller at fysikken er feil og du har rett?

PUK
PUKInnlegg: 61
21.04.18 00:45

I tilfelle det skulle være noen som lurer på hvorfor molekylene kommer ut fra hullet i samme antall uansett trykk, så er det på grunn av akselerasjon og rekyl som de fremste påfører molekylene som kommer bakenfor. Jo større trykk desto kraftigere rekyl og akselerasjon holder de bakenfor tilbake. I store norske leksikonet mitt som jeg kjøpte på avbetaling for over 40 år siden betegnes dette som et fenomen. Professorene kunne ikke da eler nå forklare hvordan dette hang sammen.
Endelig har jeg løst problemet for dem.
MVH. Torstein Surdal

(Innlegget ble redigert 21.04.18 01:01)

InnocentBystander
InnocentBystanderInnlegg: 7958
21.04.18 13:00
PUK: tilfelle det skulle være noen som lurer på hvorfor molekylene kommer ut fra hullet i samme antall uansett trykk,

Så du meiner altså at gasstrømmen gjennom opninga er den same uansett trykk i beholdaren?

Eg antar at det også då vil vera lik gasstrøm uansett trykkforskjell inni/utafor beholdaren?

SRSBS
SRSBSInnlegg: 86
21.04.18 15:13

Lite vits i å hyperventilere med andre ord.

ostgote
ostgoteInnlegg: 4139
22.04.18 04:59

Da det er svært få molekyler som kommer ut i det første tilfellet betyr det at hullet må må være svært lite. Kanskje bare litt større enn diameteren på et enkelt molekyl. (Hvis hullet hadde vært litt mindre enn diameteren på molekylet  ville ingen molekyler kommet ut.)

Det betyr at kun ett og ett molekyl kommer ut av hullet om gangen. Der blir en kø av molekyler som skal ut av hullet. Det blir som når mange mennesker i et rom skal ut av en trang dør samtidig.
Det hjelper ikke hvor mange som trykker på bak, det går ikke noe fortere. Det blir en propp i åpningene av molekyler som vil ut og det kan faktisk skje at færre slipper ut . Molekylene får panikk og svirrer i alle retninger i stedet for å komme seg ut av hullet på en ordnet måte.

De samme forholdene får vi med trykkøkningen i beholderen.

Når trykket  i en gass stiger får vi en  adiabatisk temperaturstigning.  
Når temperaturen stiger øker også bevegelsen på molekylene. Molekylene blir utrolige, vibrerer sterkere og med større utslag, og hvert molekyl tar større plass i åpningen og bremser molekylene som med stor kraft trykker på bak med høyere trykk. 

 

Garindan
GarindanInnlegg: 6375
22.04.18 05:15
PUK: Det foregår ingen koalisjoner mellom molekyler i gasstilstand. Molekylene har bare en elektrisk pol og skyver hverandre fra seg.

Har du prøvd en negativt ladet stav, og en positivt ladet stav og legge dem inntil rennende vann (uten å berøre)? Dette var noe vi gjorde i 2 FY, altså andreklasse fysikk på videregående for mange år siden. Litt overraskende resultat, men dog enkelt å forklare og forstå når man ser sammenhengen.

edit: Vann som renner fra springen/krana.

(Innlegget ble redigert 22.04.18 05:19)

Grammofon
GrammofonInnlegg: 2175
22.04.18 14:44
ostgote: Da det er svært få molekyler som kommer ut i det første tilfellet betyr det at hullet må må være svært lite. Kanskje bare litt større enn diameteren på et enkelt molekyl.

"Vi borer ett lite hull", står det i startinnlegget. Det er sikkert mulig å lage et hull med bare litt større diameter enn et enkelt molekyl, men ikke ved hjelp av boring.

PUK
PUKInnlegg: 61
22.04.18 21:59

Hullets størrelse og hvor mange molekyler som kom ut ville ikke ha noe betydning for resultatet, og det var liten grunn til å bruke et tall på milliarder. Det kommer like mange ut uansett trykk. som var poenget her. Det kan nevnes at en må opp ett overtrykk i forhold til omgivelsene på noe i overkant av en halv bar før gjennomstrømningen blir lik ved variabelt trykk.  

PUK
PUKInnlegg: 61
22.04.18 22:05
InnocentBystander: Eg antar at det også då vil vera lik gasstrøm uansett trykkforskjell inni/utafor beholdaren?

Så sant trykket i beholderen er minimum en halv bar større en utenfor beholderen spiller det ingen rolle. 

PUK
PUKInnlegg: 61
22.04.18 22:29
Garindan: Har du prøvd en negativt ladet stav,

Jo, jeg testet det for mange år siden. Om du sikter til at jeg påstår at molekyler frastøter hverandre mens eksperimentet du viser til  trekker vannet til seg, er svaret at jeg omhandler molekyler i gassform her men det gjelder også i veskeform. Hva som skjer med den ladet staven vet jeg ikke, men den har to poler. Vender du den motsatte polen mot molekylenes ene pol kan dette bli resultatet. 

Klikk for å gå tilbake til toppen

Siste innlegg