fizika

Ko tudi učitelj ne more pomagati...
User avatar
Aniviller
Posts: 7263
Joined: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Post by Aniviller » 28.5.2013 19:08

Saj tocno to je enacba iz katere izhajava. Ce pogledas nazaj (tam kjer sem pisal se vektorje), sem vse izenacil z (0,0): vsota vseh treh sil mora biti 0 v obeh komponentah. V obeh primerih je problem to, da imas premalo prostostnih stopenj, da bi v splosnem lahko temu tocno zadostil: iznicit moras dve komponenti, spreminjas pa pri eni nalogi samo kot, pri drugi pa samo maso. Naloga je tako zastavljena, da se to (priblizno) izide, ampak ce malo spremenis stevilke, se ne bo vec.

urban2012
Posts: 305
Joined: 2.12.2012 9:44

Re: fizika

Post by urban2012 » 29.5.2013 16:09

Prosil bi za enačbe in razlago zakaj takšna enačba:
1. Kolikšen je zračni tlak na mehurčku na globini 20 m?
2. V cev v obliko črke U z odprtima krakoma natočimo nekaj živega srebra. V en krak dolijem 6,3 cm dolg stolpecmkake druge kapljevine. Kolikšna je gostota te kapljevine, če je gladina živega srebra v enem kraku za 1,2 cm višja kot v drugem?
Gostota Hg je 13,6 g/m*3
3. Za koliko metrov je podstrešje hiše višje od pritličja, če je zrak na podstrešju za 1,3 mbar manjši kot v pritličju? Gostota zraka je 1,2 kg/m*3
4 V zaprti posodi je do višine 20 cm voda, nad vodo pa je stisnjen zrak, Kolikšen je tlak zraka stisnjenega v posodi, če je stolpec,ki je povezan s posodo visok 1 m?

User avatar
Aniviller
Posts: 7263
Joined: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Post by Aniviller » 29.5.2013 17:23

1. Mehansko ravnovesje ti pove, da je tlak notri enak tlaku zunaj mehurcka, in vsak 10m stolpec vode pridela dodaten bar, imas 2 bara vec kot na povrsju, torej 3 bare. Povrsinsko napetost smo zanemarili.
2. Izberi si referencno visino na sticiscu zivega srebra in druge kapljevine. Pod to gladino je na obeh straneh zivo srebro in je itak v ravnovesju. Nad to gladino je na eni strani x=1.2cm zivega srebra, na drugi strani pa h=6.3cm druge kapljevine. Enakost hidrostatskih tlakov ti pove \(\rho_{\rm Hg}g x=\rho g h\).
3. Tukaj vzames barometrsko enacbo, ki govori o vertikalnem profilu tlaka za izotermno atmosfero: \(p=p_0 e^{-z/z_0}\), kjer je \(z_0=\frac{RT}{Mg}=\frac{p_0}{\rho_0 g}\). p0 in rho0 sta podana referenca (ker so spremembe tlaka na teh visinah majhne, lahko za p0 vzames normalni zracni tlak).
4. Razlika tlakov zraka zunaj in notri je v ravnovesju s hidrostatskim tlakom stolpca: ta razlika je 0.1bar, ce je stolpec povezan z gladino v posodi, ce je pa merjen od dna posode, je pa razlika visin samo 0.8m in razlika tlakov torej 0.08bar.

urban2012
Posts: 305
Joined: 2.12.2012 9:44

Re: fizika

Post by urban2012 » 29.5.2013 18:20

Lahko prosim napišete enačbe z že vstavljenimi vrednostmi, ker vas ne razumem najbolje.

User avatar
Aniviller
Posts: 7263
Joined: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Post by Aniviller » 29.5.2013 19:06

Po moje je to tvoj najvecji problem. Skozi se osredotocas na stevilke, ceprav je glavni korak prepis fizikalnega dogajanja v matematicno obliko. Fizika ni v stevilkah ampak v razumevanju pojavov, ko imas izrazene glavne prijeme, vstavljanje stevilk kvecjemu zniza kolicino informacije v rezultatu. Kar se mene tice je naloga resena, ko je postopek znan.

Ce samo takole na splosno zahtevas vse stevilske rezultate, trosis tako moj kot svoj cas. Poglej kaj sem ti napisal, poskusi sledit navodilu, ce pa se zatakne, pa povej kje je problem in kaj ti ni jasno.

urban2012
Posts: 305
Joined: 2.12.2012 9:44

Re: fizika

Post by urban2012 » 29.5.2013 19:48

Zanima me kaj pomeni p= e*z/z0

User avatar
Aniviller
Posts: 7263
Joined: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Post by Aniviller » 29.5.2013 22:01

Vsaj prav bi lahko prepisal. Eksponentna funkcija je. Iz plinske enacbe in mehanskega ravnovesja pod silo teze za izotermno atmosfero dobis, da se tlak in gostota spreminjata eksponentno. Ce tega ne ves, je mogoce misljeno, da zaradi majhne visinske razlike uporabis kar osnovno hidrostatsko bilanco. Eksponentna formula uposteva, da zato, ker se zrak z visino redci, se tudi vpliv stiskanja pod lastno tezo sproti zmanjsuje. Za tako majhne razdalje pa mirno lahko reces, da je tlak toliko manjsi, kolikor je manj zraka nad tabo, torej \(\Delta p=\rho g h\) in torej \(h=\frac{\Delta p}{\rho g}=10.8{\,\rm m}\). Za tako majhne visinske razlike je to vec kot dovolj. Sem pa sklepal, da barometrsko enacbo poznas.

urban2012
Posts: 305
Joined: 2.12.2012 9:44

Re: fizika

Post by urban2012 » 30.5.2013 17:08

Potem je razlika tlakov rešitev 4. naloge?

skrat
Posts: 381
Joined: 15.11.2011 15:32

Re: fizika

Post by skrat » 30.5.2013 17:17

urban2012 wrote:Potem je razlika tlakov rešitev 4. naloge?
Aniviller wrote: 4. Razlika tlakov zraka zunaj in notri je v ravnovesju s hidrostatskim tlakom stolpca: ta razlika je 0.1bar, ce je stolpec povezan z gladino v posodi, ce je pa merjen od dna posode, je pa razlika visin samo 0.8m in razlika tlakov torej 0.08bar.
To je rezultat, nobene razlike ni več. Aniviller ti je navedel dva rezultata, zato ker ni priložene skice iz navodil pa ni razvidno ali je ta cev, ki sega iz posode na dnu posode ali je na vodni gladini, kar je bistvenega pomena.

User avatar
Aniviller
Posts: 7263
Joined: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Post by Aniviller » 30.5.2013 17:32

Preberi si nalogo... navedel sem ti razliko tlakov zunaj in notri (2 razlicne moznosti glede na interpretacijo navodil), ce naloga sprasuje po absolutnem tlaku v posodi bos pa ze prav sestel.

urban2012
Posts: 305
Joined: 2.12.2012 9:44

Re: fizika

Post by urban2012 » 30.5.2013 18:05

In kako ste prišli do razlike tlakov? Od kod vam 0,08 bar?

skrat
Posts: 381
Joined: 15.11.2011 15:32

Re: fizika

Post by skrat » 30.5.2013 19:01

Višina vodnega stolpca v cevi, glede na vodno gladino v posodi ti pove razliko med notranjim in zunanjim tlakom. V tvojem primeru je zato pomembno ali sega cev iz posode na vodni gladini ali sega cev iz posode na dnu.

V prvem primeru meriš direktno zračni tlak stisnjenega zraka in je zato njegov tlak enak vsoti zunanjega zračnega tlaka ter hidrostatskega tlaka stolpca. V drugem primeru, ko je cev na dnu posode, pa moraš upoštevat še tistih 20cm vode. Najbrž veš, da hoče tlak vedno izenačit in če maš v rokah neko cev polno z vodo ter dvigneš en konec za 20cm bo na drugem koncu 20cm vodnega stolpca steklo ven. Če v tem položaju cev pridžiš in močno pihneš v nižji konec cevi (povečaš tlak) boš opazil, da se ti v drugem kraku stolpec viša. Sprememba višine vodnega stolpca je direktno povezana s tlakom, ki si ga ustvaril na drugem koncu devi.

User avatar
Aniviller
Posts: 7263
Joined: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Post by Aniviller » 30.5.2013 19:53

Tisto sem preracunal na pamet: za vodo ves, da vsakih 10m pridela en dodaten bar. 80cm je torej 0.08bar. Lahko gres pa racunat preko \(\Delta p=\rho g h\).

skrat
Posts: 381
Joined: 15.11.2011 15:32

Re: fizika

Post by skrat » 30.5.2013 20:52

Napetost na uporniku za 100 ohmov pade v 1 minuti linearno s časom od 220V na nič. Kolikšno toploto odda upornik v tem času, če je njegova temperatura konstantna?

User avatar
Aniviller
Posts: 7263
Joined: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Post by Aniviller » 30.5.2013 21:33

Moc:
\(P=\frac{U^2}{R}=\frac{U_0^2}{R}(1-t/t_0)^2\)
Oddana energija:
\(Q=\int_0^{t_0}P{\,\rm d}t\)

Post Reply