Oefen je kennis over atmosferische druk met de oefeningen en los je twijfels op met de aangegeven oplossingen.
Vraag 1
Atmosfeer is een laag gassen die een hemellichaam omringt. Met betrekking tot het concept van atmosfeer zijn de volgende uitspraken correct:
De atmosferische druk op zeeniveau is over het algemeen groter dan de atmosferische druk op grotere hoogte.
De atmosferische druk varieert met de temperatuur, waarbij de druk toeneemt naarmate de temperatuur daalt.
De atmosferische druk is hoger in gebieden dichtbij de evenaar vanwege de grotere luchtdichtheid in deze regio.
a) Slechts 1
b) Slechts 2
c) Alleen 1 en 2
d) Alleen 2 en 3
e) Alles
Antwoord: c) Alleen 1 en 2.
Atmosferische druk is omgekeerd evenredig met hoogte en temperatuur. Bovendien is het niet rechtstreeks verbonden met de evenaar.
vraag 2
Een kwikbarometer op zeeniveau registreert een druk van 760 mmHg. Met veranderingen in atmosferisch klimaat zoals luchttemperatuur en vochtigheid, dezelfde barometer stijgt met 15 mmHg in waarde geregistreerd. Direct. Wat zal de atmosferische druk in atm zijn?
Antwoord: Ongeveer 1.019 atm.
We hoeven alleen maar een regel van drie op te lossen.
vraag 3
In een zuigpomp wordt lucht uit een metalen cilinder verwijderd totdat de interne druk zich registreert Pa. Bepaal het drukverschil in atmosfeer tussen de buitenkant, op
en de binnenkant van de cilinder.
Antwoord: Ongeveer 0,79 atm.
Als de atmosferische druk 101.000 Pa is en de interne druk 80.000 Pa, is het drukverschil:
101.000 - 80.000 = 21.000 Pa.
Omdat 1 atm = 101.000 Pa, om te weten hoeveel 21.000 Pa gelijk is aan in atm, gebruikt u gewoon de regel van drie.
Vraag 4
(CBM-AP 2012) Een groep brandweerlieden volgt een duiktraining in een meer. De instructeur informeert u dat de atmosferische druk aan de oppervlakte van het meer ongeveer 101 kPa bedraagt. In Vervolgens vraagt hij de groep soldaten op welke diepte de druk tweemaal de atmosferische druk is. Gezien het feit dat de specifieke massa van water (ρ) gelijk is aan en dat de versnelling van de zwaartekracht (g) gelijk is aan
, selecteert u het alternatief dat het juiste antwoord oplevert dat aan de instructeur moet worden gerapporteerd.
a) 5,05 meter
b) 10,1 meter
c) 20,2 meter
d) 50,5 meter
e) 101 meter
Om de druk twee keer zo hoog te laten zijn als de atmosferische druk, moet deze:
Aan het oppervlak van de vloeistof vindt al een werking van 101 kPa plaats door de atmosfeer. Daarom moet de druk in de vloeistof ook 101 Kpa zijn.
Vraag 5
(Enem 2013) Om een experiment uit te voeren met een PET-fles gevuld met water, werd de zijkant van de fles in drie posities op verschillende hoogtes doorboord. Met de fles afgedekt lekte het water niet door een van de gaten, en met de fles onbedekt werd de waterstroom waargenomen zoals weergegeven in de afbeelding.
Hoe beïnvloedt de atmosferische druk de waterstroom, in situaties waarbij de fles respectievelijk afgedekt en onbedekt is?
a) Voorkomt dat water ontsnapt, aangezien deze groter is dan de interne druk; verandert niets aan de stroomsnelheid, die alleen afhangt van de druk van de waterkolom.
b) voorkomt dat water ontsnapt, aangezien deze groter is dan de interne druk; verandert de stroomsnelheid, die evenredig is met de atmosferische druk ter hoogte van het gat.
c) Voorkomt dat er lucht binnendringt, aangezien deze lager is dan de interne druk; verandert de stroomsnelheid, die evenredig is met de atmosferische druk ter hoogte van het gat.
d) Voorkomt dat water ontsnapt, aangezien deze groter is dan de interne druk; regelt de stroomsnelheid, die alleen afhankelijk is van de atmosferische druk.
e) Voorkomt dat er lucht binnendringt, aangezien deze lager is dan de interne druk; verandert niets aan de stroomsnelheid, die alleen afhangt van de druk van de waterkolom.
Als de fles is afgesloten, is de hydrostatische druk in de fles gelijk aan de atmosferische druk daarbuiten, dus vanwege evenwicht is er geen stroming.
Als de fles open is, is er naast de hydrostatische druk in de fles ook atmosferische druk, waarbij de interne druk groter is dan de externe druk.
Vraag 6
(Fuvest 2019) Grote commerciële vliegtuigen vliegen op hoogten waar de lucht dun is en de atmosferische druk laag is. Hierdoor wordt hun interieur onder druk gezet met een druk gelijk aan de atmosferische druk op een hoogte van 2.000 meter. De figuur toont de grafiek van de atmosferische druk als functie van de hoogte.
De kracht, in N, waaraan een vlak glasraam van 20 x 30 cm² in de passagierscabine op een hoogte van 10.000 m wordt blootgesteld, bedraagt ongeveer
a) 12.400
b) 6.400
c) 4.800
d) 3.200
e) 1.600
Doel: bereken de kracht in Newton die op het raam inwerkt.
Binnen in het vliegtuig.
Druk is kracht over een gebied. Zo kunnen we de kracht bepalen.
In het vlak is de druk gelijk aan de atmosferische druk op een hoogte van 2000 meter. Uit de grafiek halen we 80.000 Pa.
De oppervlakte van het raam, in vierkante meters, is:
Daarom is de kracht binnenin:
Buiten het vliegtuig.
De druk is gelijk aan de atmosferische druk op een hoogte van 10.000 meter. Uit de grafiek halen we ongeveer 26.000 Pa.
De resulterende krachtvector die op het raam inwerkt, is:
4800 - 1560 = 3 240 N
Leer meer over luchtdruk.
Zie ook:
- Wat is sfeer?
- Lucht eigenschappen
- Hydrostatica: dichtheid, druk, stuwkracht en formules
- Lagen van de atmosfeer van de aarde en hun kenmerken
- Stelling van Stevin: fundamentele wet van de hydrostatica
ASTH, Rafael. Atmosferische drukoefeningen opgelost.Alle materie, [z.d.]. Beschikbaar in: https://www.todamateria.com.br/exercicios-de-pressao-atmosferica/. Toegang op:
Zie ook
- Luchtdruk
- Hydrostatische oefeningen
- Hydrostatische druk
- Thermometrische weegschalen - Oefeningen
- Kinematica: oefeningen becommentarieerd en opgelost
- Oefeningen op thermodynamica