de duiksport door bob de kinder 6de jaar industriële wetenschappen
TRANSCRIPT
De Duiksport
Door Bob De Kinder
6de jaar industriële wetenschappen
De Duiksport
De Duikfyica
1 bar = 100 hPa = 100.000 Pa 1 bar = 100 hPa = 100.000 Pa
Atmosferische druk =
Luchtdruk = 1 bar
Atmosferische druk =
Luchtdruk = 1 bar
Druk
Waterdruk
Elke 10 m diepte
neemt de druk
met 1 bar toe.
Elke 10 m diepte
neemt de druk
met 1 bar toe.
Eigenschappen van lucht
Gas Formule Hoeveelheid (%)
Stikstof N 2 78
Zuurstof O2 21
Koolstofdioxide CO 2 1
Gassen en temperatuur
De wet van Gay-Lussacp1 / T1 = p2 / T2
De wet van Gay-Lussacp1 / T1 = p2 / T2
voorbeeld
• Geg: T1 = 313 K
T2 = 293 K
p1 = 220 bar• Gevr: p2 = ?• Opl:
p1 / T2 = p2 / T1
=> p2 = (p1 x T2) / T1
= (220 bar x 293 K) / 313 K = 205.94 bar
Gassen onder druk
De wet van Dalton De wet van Dalton
De wet van Henry De wet van Henry
De wet van Boyle De wet van Boyle
Het klaren
Druk weerskanten gelijk Druk weerskanten gelijk
Diepte neemt toe ->
Buitendruk stijgt Diepte neemt toe ->
Buitendruk stijgt
Klaren -> Beide kanten
Weer gelijk gemaakt Klaren -> Beide kanten
Weer gelijk gemaakt
Horen onder water
Geluidssnelheid in de lucht = 340 m/s
Geluidssnelheid in zoet water = 1440 m/s
Geluidssnelheid in zout water = 1560 m/s
Geluidssnelheid in de lucht = 340 m/s
Geluidssnelheid in zoet water = 1440 m/s
Geluidssnelheid in zout water = 1560 m/s
Verklaring
• De tussenstof waarin het geluid zich voortplant neemt zelf deel aan deze golfbeweging. Daarom is de snelheid van het geluid afhankelijk van de tussenstof.
Zien onder water
Absorptie Absorptie
Breking (grote) Breking (grote)
Breking (afstand) Breking (afstand)
Verklaring
• Het feit dat deze brekingshoeken afhankelijk zijn van het medium staat bekend onder de wet van Snellius:
• nlucht x sin hoek lucht = nwater x sin hoek water
Hierbij is:
nlucht = 1
nwater = 1,33
voorbeeld
Wet van Archimedes
Positief drijfvermogen
Gewicht duiker < gewicht verplaatste water
Neutraal drijfvermogen
Gewicht duiker = gewicht verplaatste water
Negatief drijfvermogen
Gewicht duiker > gewicht verplaatste water
Voorbeeld : berging anker met hefballon
• Anker met gewicht 75 kg ligt op 20 meter (in zoet water).
Het volume van het anker verplaast 35 liter water.
Hoeveel lucht moet in de hefballon geblazen worden?
1 liter zoet water = 1 kilo
Vervolg : berging anker met hefballon
• Gewicht anker – gewicht verplaatste water
75 kg – 35 kg = 40 kg
=> Volume hefballon moet dus minstens
40 liter zijn.
• Omgevingsdruk in het 20 meter diepe zoet water = 3 bar
• 40 liter x 3 bar = 120 liter lucht
einde
De wet van Dalton• Deze wet zegt dat de totale druk in een
gasmengsel gelijk is aan de som van de partiële drukken van de verschillende gassen in dat mengsel
• ptot= pO2 + pN2 + prest
ptot= totale drukpO2= partiële zuurstofdrukpN2= partiële stikstofdrukprest= partiële druk van de restgassen
terug
De wet van Henry
• Deze wet beschrijft de oplosbaarheid van een gas in een vloeistof. Bij een constante temperatuur is de hoeveelheid gas, die opgelost is in een vloeistof, evenredig aan de druk van het gas boven die oplossing.
• c = k x p c = concentratie van gas in de vloeistof k = Henry-cte p = partiële druk van het betreffende gas
terug
De wet van Boyle
• Voor een gas of gasmengsel onder druk, geldt de wet van Boyle: bij een constante temperatuur is de druk van een gas omgekeerd evenredig aan het volume.
• p1 x V1 = p2 x V2
terug
Voorbeeld: snorkelaar
• Geg: V1 = 6 liter
p1 = 1 bar
p2 = 3 bar• Gevr: V2 = ?• Opl:
p1 x V1 = p2 x V2
=> V2 = (p1 x V1) / p2
= (1 bar x 6 l) / 3 bar = 2 liter
terug
terug
De rode kleur verdwijnt het
eerst.
Hoe dieper, hoe blauwer.
terug
• Een voorwerp met een ongekende grootte zien we schijnbaar 1/3 groter.
terug
• Een voorwerp met een gekende grootte zien we schijnbaar 1/4 dichterbij.