Fysikk i væsker og gasser Flashcards
Hva er de tre aggregattilstandene?
Fast form, væskeform og gassform
Hvilke egenskaper deler væsker og gasser?
Væsker og gasser er flytende. Dvs at de ikke har noen bestemt form
Hvilke viktige egenskaper skiller væsker fra gasser?
Væsker har tilnærmet fast volum, de kan ikke presses sammen. Gasser derimot kan presses sammen, og de kan utvide seg og fylle enhvær lukket beholder
Definér ‘massetetthet’
Massetettheten til et stoff er forholdet mellom massen m og volumet V. Massetetthet har symbolet p (rho), og enheten kg/m3, kilogram per kubikkmeter
Definér ‘trykk’
Trykket p er en skalarstørrelse, ikke en vektorstørrelse. Enheten for trykk er N/m2, og har navnet Pascal med symbolet Pa.
Når en kraft F virker vinkelrett på en flate med areal A, er trykket p på flaten kraften per areal
Hvilket symbol bruker vi for lufttrykk, og hva er lufttrykket ved havoverflaten?
Vi bruker symbolet p0 for lufttrykk, og standard lufttrykk ved havoverflaten er 101 kPa (kilo-Pascal)
Definér ‘overtrykk’
Differansen mellom trykket i en beholder og trykket utenfor beholderen kalles overtrykk. Overtrykket i et bildekk er lik trykket i bildekket minus lufttrykket utenfor.
Trykkmålere på bensinstasjoner måler overtrykket. Hvis måleren viser 180 kPa, er trykket i dekket egentlig 180 kPa + 101 kPa = 281 kPa
Definér ‘hydrostatisk trykk’
Trykket i en væske i ro kaller vi hydrostatisk trykk. Det hydrostatiske trykket er det samme i alle punker som er i samme dybde. Trykkreftene står overalt vinkelrett på overflaten til et legeme i væsken og på veggene i beholderen.
I en væske er trykket p ved dybden h gitt ved:
Definér “Pascals lov”
Når vi øver et ytre trykk på en væske i ro, vil trykket i hele væsken øke like mye som dette ytre trykket. Dette kan brukes ved å utnytte at trykk øker når trykkflaten minker (og kraften er konstant), som vist på bildet. Blir brukt i hydrauliske maskiner, som bilbremser og “bilheiser”
Hvilke to faktorer er det som bestemmer trykket i en gassbeholder som holder én form (volumet endrer seg ikke)?
Hvor mange gassmolekyler det er, og hvor stor fart de har – deres kinetiske energi. Mange molekyler og høy fart gir høyt trykk
Hva er ‘oppdrift’?
Oppdrift er summen av trykkreftene som virker mot overflaten av et legeme som er helt eller delvis nedsenket i en væske eller en gass. På grunn av måten trykk øker jo nærmere sentrum av jorda man kommer, så er oppdrift alltid retter vertikalt oppover.
Hvorfor er oppdrift større i væsker enn i luft og andre gasser?
Det skyldes av at trykket i en væske endrer seg mye raskere med høyden enn det gjør i en gass, fordi væsker har mye større tetthet enn gasser
Hva forteller “Arkimedes’ lov”?
For et legeme som flyter på en væske (eller gass), eller som er helt omgitt av væsken (gassen), er oppdriften like stor som tyngdekraften på den væsken (gassen) som blir fortrengt. Oppdrifter virker rett oppover
Definér ‘temperatur’
Temperatur er et mål for den gjennomsnittlige translatoriske kinetiske energien til molekylene i et stoff
Hva er øvre og nedre grense for temperatur?
Det fins ingen øvre grense for temperatur, for det er ingen øvre grense for kinetisk energi. Men det fins en nedre grense for temperatur, -273,15 oC. Dette kalles for det absolutte nullpunkt
Hva er ‘absolutt temperatur’, og hva er måleenheten?
Absolutt temperatur måles i Kelvin, og skalaen starter ved det absolutte nullpunkt. Dvs at frysepunktet for vann er 273 K i absolutt temperatur
Hva er formelen for den gjennomsnittlige translatoriske kinetiske energien til molekylene i en gass?
Der T er absolutt temperatur og k er boltzmannkonstanten
Hvilken verdi har boltzmannkonstanten, k?
1,38 * 10-23 J/K
Hva sier ‘tilstandslikningen’ for en gass?
For en innestengt gassmengde, der p er trykket, V er volumet og T er den absolutte temperaturen, gjelder likningen:
Hva skjer når en gass gjennomgår en “isoterm prosess”?
Når en gass gjennomgår en trykk/volumendring, og temperaturen holder seg konstant, har vi en “konstant-temperatur-prosess”, også kalt isoterm prosess. Det gir tilstandslikningen:
Definér ‘idealgass’
En gass som følger tilstandslikningen for alle trykk og temperaturer, kaller vi en idealgass. I virkeligheten gjelder bare tilstandslikningen for opp til en viss trykkmengde, og ned til et visst temperaturnivå
Hva er formelen for tilstandslikningen på generell form?
Der N er antallet molekyler i gassen, og k er boltzmannkonstanten, er tilstandslikningen på generell form:
