Natuurkunde VWO 3 Hoofdstuk 8 Druk Druk bij vaste stoffen. Druk is

Natuurkunde VWO 3 Hoofdstuk 8 Druk
Druk bij vaste stoffen.
Druk is de kracht F per eenheid van opp. A
𝑘𝑟𝑎𝑐ℎ𝑡
Druk=𝑜𝑝𝑝𝑒𝑟𝑣𝑙𝑎𝑘𝑡𝑒 𝑤𝑎𝑎𝑟𝑜𝑝 𝑑𝑖𝑒 𝑘𝑟𝑎𝑐ℎ𝑡 𝑤𝑒𝑟𝑘𝑡
In formule vorm:
𝐹 = 𝑝×𝐴
-F= N
-p=N/m2=Pascal
-A=m2
Vloeistofdruk.
In een vloeistof werkt de vloeistofdruk in alle richtingen. De vloeistofdruk is evenredig aan de
dichtheid p van de vloeistof en de hoogte h van de vloeistofkolom.
Water druk:
𝐹 𝑚×𝑔 𝜌×𝑣×𝑔
𝑝= =
=
𝐴
𝐴
𝐴
Opwaartse kracht.
Fz=𝑚 × 𝑔
-Fz= N
-m=kg
-g=9,8N/Kg
m=𝜌 × 𝑣
-m=kg
- 𝜌=kg/dm3=g/cm3 (dichtheid van een stof)
-v=volume
Wet van Archimedes:
In woorden:
-Een voorwerp ondergedompeld in een vloeistof ondervindt een opwaartse kracht die gelijk is aan
het gewicht van de verplaatste hoeveelheid kracht.
In formule:
𝐹𝑜𝑝𝑤𝑎𝑎𝑟𝑡𝑠 = 𝐹𝑧𝑤𝑎𝑎𝑟𝑡𝑒𝑘𝑟𝑎𝑐ℎ𝑡 𝑜𝑝 𝑣𝑙𝑜𝑒𝑖𝑠𝑡𝑜𝑓 = 𝑚 𝑣𝑙𝑜𝑒𝑖𝑠𝑡𝑜𝑓 × 9,8 = 𝜌 𝑣𝑙𝑜𝑒𝑖𝑠𝑡𝑜𝑓 ×
𝑉 𝑣𝑙𝑜𝑒𝑖𝑠𝑡𝑜𝑓 × 9,8
Zinken, zweven of drijven?
Op een voorwerp ondergedompeld in een vloeistof werken altijd twee krachten in verticale richting:
-de zwaartekracht Fz omlaag
-de opwaartse kracht Fopw omhoog
Er zijn drie mogelijkheden:
A Fz is groter dan Fopw. Er is een resultante omlaag: het voorwerp zinkt.
B Fz is gelijk aan Fopw. De resultante is nul: het voorwerp zweeft.
C Fz is kleiner dan Fopw. Er is een resultante omhoog: het voorwerp gaat omhoog en blijft
uiteindelijk drijven.
Luchtdruk
Je meet de luchtdruk met een barometer. Luchtdruk wordt meestal in millibar aangegeven en een
enkele keer in hectopascal.
Rijtje omrekenen bar:
10N/cm2=10.000 N/m2=100.000 Pa=1000 hPa= 1000 mBar=1 Bar=1 Atm (atmosfeer)
Druk(algemeen) berekenen:
1. Volume
2. Massa
3. Gewicht (Fz)
4. Druk
Druk, tempratuur en volume bij gassen
Wet van Boyle:
𝜌 × 𝑣 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡 (wanneer de tempratuur niet veranderd)
Voorbeeld:
𝜌1 = 2 𝑏𝑎𝑟 𝜌2 =?
𝑣1 = 4 𝑑𝑚3 𝑣 = 2 𝑑𝑚3
𝜌1 × 𝑣1 = 𝜌2 × 𝑣2
2 × 4 = 𝜌2 × 2
2×4
𝜌2 =
= 4 𝑏𝑎𝑟
2