Voiko ilman painon punnita näin..?

Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005

Jos olemme maan pinnalla suunnilleen meren pinnan korkeudella ja vallitseva ilmanpaine on 1013 hPa ja lämpötila +15 astetta celsiusta, painaa 1 kuutio ilmaa 1,225 kg...

Kuvitellaan kuutiometrin kokoinen laatikko, jossa ei ole pohja seinämää, mutta jonka kaikki muut seinämät ovat ilmatiiviitä saumoistaan.
Tämä laatikko upotetaan kokonaan veden alle ja annetaan täyttyä vedellä ihan täyteen.
Sitten nostetaan laatikkoa ylös vedestä avoin pohja alaspäin, niin että vesi nousee ilmanpaineen vaikutuksesta mukana, niin korkealle kunnes laatikko on syrjäyttänyt sen 1 kuution verran ilmaa, eikä yhtään ilmaa ole karannut laatikon sisään.

Sanotaan, että laatikko itsessään painaa vaikka tasan 10 kg.

Painaako nyt siis vettä täynnä oleva laatikko n. 11,2 kg vai painaako veden takia paljon enemmän ?

Kuinka paljon siis ilman paine tekee tässä työtä meidän puolesta eli työntää/nostaa vettä ylös kuution sisään ?

Voiko siis kyseisellä tavalla punnita ja laskea suht. yksinkertaisesti paljonko 1 kuutio ilmaa painaa ?

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Sivut

Kommentit (17)

Vierailija

Punnitset ensin maan painon. Sitten täytät kuution ilmalla ja punnitset maan painon uudelleen. Erotus kertoo, paljonko kuutio ilmaa painaa.

Saatan olla väärässä.

Vierailija

Eikö helpompi tapa olisi ottaa vaikkapa lasinen pullo, punnita se korkki kiinni ilmaa täynnä, ja sitten pumpata pulloon kaksinkertainen ilmanpaine.

Sen jälkeen mitataan kuinka paljon pullon paino lisääntyi, jolloin saadaan helposti ja yksinkertaisesti sen ilmatilavuuden paino.

Pohtija
Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005

Siis minkä maan painon ? Ja miten voin täyttää kuution ilmalla kun se on niin pirun vaikea ensin tyhjentää siitä ?

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Vierailija
Pohtija
Painaako nyt siis vettä täynnä oleva laatikko n. 11,2 kg vai painaako veden takia paljon enemmän ?

Kuinka paljon siis ilman paine tekee tässä työtä meidän puolesta eli työntää/nostaa vettä ylös kuution sisään ?

Voiko siis kyseisellä tavalla punnita ja laskea suht. yksinkertaisesti paljonko 1 kuutio ilmaa painaa ?

Kuutio vettä painaa tonnin joten joudut tekemään melkoisesti työtä sen nostamiseksi. Tosin ilmanpaine helpottaa promillen verran. Ei todellakaan voi näin mitata ilman tiheyttä.

Pohtija
Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005

Jep tuli tossa ihan testattuakin asiaa pienemmässä mittakaavassa... Se veden paino kyllä tulee siihen mukaan.

Mutta se todellinen kysymys tässä onkin, että miks ?

Miksi se veden paino tulee mukaan, vaikka sehän on juurikin ne miljoonat tonnit sitä ympäröivää ilmaa jotka sitä vettä pitelee sen kuution sisällä, kuution ollessa metrin veden pinnan yläpuolella ?

Jotain ei nyt vaan tajua tässä.

P.S. Eli tuuleeko veden paino mukaan sittenkään...

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Pohtija
Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005

Jos kuution yläpuolella olisi tyhjiö, nii kyllähän ainakin silloin vesi nousisi ilmanpaineen voimalla ylös aika haipakkaa...

Joten ilmanpaineen ollessa läsnä, sen nostaessa vettä ylös kuution sisälle ja painaessa kuutiota alaspäin ylhäältä käsin... Niin eikös tässä tehdä työtä vain ilman nostamiseksi/syrjäyttämiseksi ?

Jos niin on, niin se ilma painaa viritystä paljon kovemmalla voimalla kuin pelkästään kuution syrjäyttämän ilman painolla...

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Pohtija
Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005

Joo... Ajattelinkin ettei sellanen olis voinu tähän päivään asti jäädä huomaamatta ja että jokin tässä aivosuharissa haiskahtaa...

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Vierailija

Mutta kyllähän se punnitus noin periaatteessa tuolla tavalla olisi mahdollista. Painojen ero vedellä ja ilmalla vaan on suuri. Vaikka ei ilmakaan ihan niin kevyttä ole, kuin saattaisi kuvitella. Muistelen, että 2,4 kuutiota ilmaa sukelluspullossa (12 l, 200 bar) painaa jotain vähän toista kiloa. Tarkkaan en muista, enkä jaksa laskea.

Niin, ja veden tiheys tulisi tietää hyvin tarkasti.

Vierailija
Pohtija
Jos kuution yläpuolella olisi tyhjiö, nii kyllähän ainakin silloin vesi nousisi ilmanpaineen voimalla ylös aika haipakkaa...
Jollei se vesi nousisi kuution mukana niin sinnehän syntyisi tyhjö jolloin se vesi nousisi aika haipakkaa. Siispä vesi nousee kuution mukana ja nousisi liki 10 m korkeuteen jos lootassasi riittäisi seinämää niin korkealle. Todennäköisesti lootasi painuu ruttuun paljon sitä ennen.
Teoriassa tietenkin voisi näin punnita kuution ilmaa, mutta ei ole mitään järkeä punnita tonnin painoista massaa selvittääksen noin kilon painon suuruuden. Punnitus tulisi olla äärimmäisen tarkka eli käytännössä täysin mahdoton. paljon käytännöllisempi tapa on tosiaan punnita paineen kestävä pallo tai pullo täytettynä eri paineisella ilmalla kuten edellä on kerrottu.

Pohtija
Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005

Niinpä. Mutta jos kerran ilmalla on niin suuri voima, että se voi pitää vettä kuution sisällä jopa 10 metriin saakka, niin miksi se painaa sitten niin paljon nostaa se kuutio edes siihen 1 metriin ?
Painaako se ympäröivä ilma siinä niin paljon...?
Vai eikö se ilma nostakkaan veden painoa, vaikka pitääkin sen kuution sisällä ? Siinäkään ei oikein tunnu olevan järkeä...

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Vierailija

Kyllä se ulkopuolinen ilmanpaine (nimenomaan näin päin) auttaa nostamaan sitä kuutiota, mutta todella vähän suhteessa veden painoon. N. puoli kiloa / tonni.

Kun vesipatsas on 9.8m korkea, se ei nousisi enää, vaan veden pinta jäisi tuohon tasoon ja ylempänä olisi tyhjiö.

Edit: Ilman tiheys on 1.293 kg/m3, eli enemmän kuin muistin.

Vierailija
Pohtija
Niinpä. Mutta jos kerran ilmalla on niin suuri voima, että se voi pitää vettä kuution sisällä jopa 10 metriin saakka, niin miksi se painaa sitten niin paljon nostaa se kuutio edes siihen 1 metriin ?
Painaako se ympäröivä ilma siinä niin paljon...?
Vai eikö se ilma nostakkaan veden painoa, vaikka pitääkin sen kuution sisällä ? Siinäkään ei oikein tunnu olevan järkeä...
Kyllähän se ympäröivä ilma painaa. Jos sen kuution pinta-ala on 1 m² siihen kohdistuu ilmanpaineen johdosta noin 10 tonnin paino. Mutta ilma painaa myös vettä ja paine siirtyy veden mukana myös kuution yläpinnan alapuolelle ja paineet kumoavat toisensa. Näin kuution yläpinannan paine-ero muodostuu vain kuution sisällä olevan veden painosta.

Pohtija
Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005

Ai niin... Niinpä tietysti !

Niin se muuten menee. Paine pysyy tasapainossa kuution ympärillä, vaikka pitääkin veden kuution sisällä.
Ja kuutiohan nousee vedestä vain siksi kun sitä nostetaan, eli painona tosiaan vaikuttaa vain veden oma massa ja kuution oma paino.
Eikä se kerro mitään kuution syrjäyttämästä ilman painosta.

No mutta tulipahan pohdittua, vaikka typeräähän se oli.

Tanks.

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat