Fysik
Tryk
01. december 2007 af
Livbabs (Slettet)
Hej. Er ret dårlig til fysik så har et par opgaver jeg slet ikke kan gennemskue..
Opgave 1:
En radiosondeballon har typisk en diameter på 1,5m ved opsendelsen. Trykket og temperaturen er stort set som i omgivelserne. Ballonen når typisk op i en højde af 32km, før den sprænges. Her er trykket ca. 5hPa og temperaturen ca. -50grader C.
Vurdér diameteren af ballonen umiddelbart før den sprænges..
Opgave 2:
I lungerne optager blodet oxygen fra luften gennem små, næsten kugleformede sække i lungevævet (alveoler). Lufttrykket er 100kPa, hvoraf 21% af molekylerne er oxygen-molekyler. Den typiske radius af en alveole er 0,125mm.
Hvor mange oxygenmolekyler indeholder en sådan alveole?
Opgave 3:
Ved et normalt åndedrag udskifter man ca. 0,5 L luft i lungerne.
Hvor mange molekyler indeholder et åndedrag?
Rumfanget af atmosfæren kan skønmæssigt sættet til 6*10^18m3.
Hvis man forstiller sig alle molekyler i Cæsars sidste åndedrag jævn fordelt over hele atmosfæren, hvor mange af disse molekyler er der så i dit næste åndedrag?
Opgave 1:
En radiosondeballon har typisk en diameter på 1,5m ved opsendelsen. Trykket og temperaturen er stort set som i omgivelserne. Ballonen når typisk op i en højde af 32km, før den sprænges. Her er trykket ca. 5hPa og temperaturen ca. -50grader C.
Vurdér diameteren af ballonen umiddelbart før den sprænges..
Opgave 2:
I lungerne optager blodet oxygen fra luften gennem små, næsten kugleformede sække i lungevævet (alveoler). Lufttrykket er 100kPa, hvoraf 21% af molekylerne er oxygen-molekyler. Den typiske radius af en alveole er 0,125mm.
Hvor mange oxygenmolekyler indeholder en sådan alveole?
Opgave 3:
Ved et normalt åndedrag udskifter man ca. 0,5 L luft i lungerne.
Hvor mange molekyler indeholder et åndedrag?
Rumfanget af atmosfæren kan skønmæssigt sættet til 6*10^18m3.
Hvis man forstiller sig alle molekyler i Cæsars sidste åndedrag jævn fordelt over hele atmosfæren, hvor mange af disse molekyler er der så i dit næste åndedrag?
Svar #1
02. december 2007 af LykkeLamaen (Slettet)
Mit umiddelbare bud er at du skal bruge idealgasloven. Det opstiller sammenhænge mellem tryk volumen antal molekyler og temperatur:
p * V =n * R * T
tryk * volumen = stofmængde * Gaskonstant * Temperatur
I opgave 1 ville jeg isolere n * R på den ene side, da den må være konstant under hele opsendelsen. Så kan du sige
(p(Jord)*V(Jord)/T(Jord) = (p(32km)*V(32km))/T(32km)
Du har eller kan finde talværdier for alle disse størrelser, så skal du bare isolere v(32km) og omregne volumen til diameter
p * V =n * R * T
tryk * volumen = stofmængde * Gaskonstant * Temperatur
I opgave 1 ville jeg isolere n * R på den ene side, da den må være konstant under hele opsendelsen. Så kan du sige
(p(Jord)*V(Jord)/T(Jord) = (p(32km)*V(32km))/T(32km)
Du har eller kan finde talværdier for alle disse størrelser, så skal du bare isolere v(32km) og omregne volumen til diameter
Svar #2
02. december 2007 af mathon
En radiosondeballon har typisk en diameter på 1,5m ved opsendelsen. Trykket og temperaturen er stort set som i omgivelserne. Ballonen når typisk op i en højde af 32km, før den sprænges. Her er trykket ca. 5hPa og temperaturen ca. -50grader C.
Vurdér diameteren af ballonen umiddelbart før den sprænges..
V_kugle = (pi/6)*d^3
pV/T er konstant for konstant gasmængde:
p2V2/T2 = p1V1/T1
p2*(pi/6)*d2^3/T2 = p1*(pi/6)*d1^3/T1, hvoraf
p2*d2^3/T2 = p1*d1^3/T1
d2^3 = (p1*d1^3/T1)*T2/p2, som ved indsættelse af P1 = 1013,25 hPa og T1 =(273+20)K
giver
d2^3 = (101325 N/m^2)*(1,5 m)^3/(273+20)K)*(273+(-50))K)/(500 N/m^2)
d2^3 = 520,544 m^3
d2 = (520,544 m^3)^(1/3) = (520,544)^(1/3)*(m^3)^(1/3) = 8,04426 m =
ca. 8 m
Vurdér diameteren af ballonen umiddelbart før den sprænges..
V_kugle = (pi/6)*d^3
pV/T er konstant for konstant gasmængde:
p2V2/T2 = p1V1/T1
p2*(pi/6)*d2^3/T2 = p1*(pi/6)*d1^3/T1, hvoraf
p2*d2^3/T2 = p1*d1^3/T1
d2^3 = (p1*d1^3/T1)*T2/p2, som ved indsættelse af P1 = 1013,25 hPa og T1 =(273+20)K
giver
d2^3 = (101325 N/m^2)*(1,5 m)^3/(273+20)K)*(273+(-50))K)/(500 N/m^2)
d2^3 = 520,544 m^3
d2 = (520,544 m^3)^(1/3) = (520,544)^(1/3)*(m^3)^(1/3) = 8,04426 m =
ca. 8 m
Skriv et svar til: Tryk
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.