13 svar
137 visningar
naturnatur1 3024
Postad: 28 dec 2022 22:00

sjunka och komma upp ur vatten

om man vill sjunka så kan man ta hjälp utav en tyngd och om man vill ta sig upp tillbaka till ytan så kan man ta hjälp av en ballong. 

Hur går nerfärden och uppfärden till?


Jag antar att det har något med densitet att göra (att tyngdens och människans densitet ((även vikt)) är högre än vattnets och därför sjunker det ner. Eller är det något annat?

Men uppfärden vet jag inte riktigt hur den går till? Det är ju fortfarande människans vikt och densitet som spelar roll, hur kan ballongen bidra till att man kommer till ytan?

farfarMats Online 1092
Postad: 28 dec 2022 22:20

Det är hela paketet som sjunker eller stiger  alltså människa + sten respektive människa +ballong  och det är alltså deras sammanlagda vikt i förhållande till deras sammanlagda volym som bestämmer.

naturnatur1 3024
Postad: 28 dec 2022 22:24 Redigerad: 28 dec 2022 22:26
matsC skrev:

Det är hela paketet som sjunker eller stiger  alltså människa + sten respektive människa +ballong  och det är alltså deras sammanlagda vikt i förhållande till deras sammanlagda volym som bestämmer.

ja men det står att man tar hjälp av en vikt för att sjunka fort och en ballong för att ta sig tillbaka upp till ytan? hur går det till? (alltså om man ska beskriva nerfärden och uppfärden)

nerfärden tror jag förstått hur den går till? (förklarat i beskrivningen ^^) men uppfärden har jag inte riktigt koll på

Yngve 37862 – Livehjälpare
Postad: 28 dec 2022 22:39 Redigerad: 28 dec 2022 22:39
naturnatur1 skrev:

nerfärden tror jag förstått hur den går till? (förklarat i beskrivningen ^^) men uppfärden har jag inte riktigt koll på

Du är inne på helt rätt spår när du pratar om densitet.

  • När människan håller i en tyngd så är den totala densiteten (människa+tyngd) högre än vattnets densitet.
  • När människan håller i en (uppblåst) ballong så är den totala densiteten (människa+ballong) lägre än vattnets densitet.

Vill du även ha hjälp att förklara det med hjälp av fysiskaliska formler?

naturnatur1 3024
Postad: 28 dec 2022 23:01 Redigerad: 28 dec 2022 23:02
Yngve skrev:
naturnatur1 skrev:

nerfärden tror jag förstått hur den går till? (förklarat i beskrivningen ^^) men uppfärden har jag inte riktigt koll på

Du är inne på helt rätt spår när du pratar om densitet.

  • När människan håller i en tyngd så är den totala densiteten (människa+tyngd) högre än vattnets densitet.

 

yes

  • När människan håller i en (uppblåst) ballong så är den totala densiteten (människa+ballong) lägre än vattnets densitet.

hur blir den lägre? vi människor väger väl mycket mer än vatten? eller är det den låga densiteten (som beror på fettvävnad, ben + hur mycket luft man har i lungorna) som spelar roll här? 

Så egentligen är det föremålet som spelar roll? alltså tyngden (vid nerfärden) har då förmodligen högre densitet än vattnet. - och ballongen, är den fylld med nån gas eller hur ser den ut (som gör att den får lägre densitet?)

Vill du även ha hjälp att förklara det med hjälp av fysiskaliska formler?

gärna(: 

Yngve 37862 – Livehjälpare
Postad: 28 dec 2022 23:11 Redigerad: 28 dec 2022 23:23
naturnatur1 skrev:

hur blir den lägre? vi människor väger väl mycket mer än vatten? eller är det den låga densiteten (som beror på fettvävnad, ben + hur mycket luft man har i lungorna) som spelar roll här? 

Människa plus uppblåst ballong har lägre (genomsnittlig) densitet än vatten.

Så egentligen är det föremålet som spelar roll? alltså tyngden (vid nerfärden) har då förmodligen högre densitet än vattnet. - och ballongen, är den fylld med nån gas eller hur ser den ut (som gör att den får lägre densitet?)

Ja, ballongen måste vara fylld med något som gör den lättare än motsvarande volym vatten. T.ex. kan den vara fylld med luft.

Men vi ska inte bara tänka på föremålet utan även människan som håller i det. Det som spelar roll är den genomsnittliga densiteten hos människa plus föremål.

Vill du även ha hjälp att förklara det med hjälp av fysiskaliska formler?

gärna(: 

Jag kan ge ett exempel imorgon om ingen annan hinner före. Under tiden kan du titta i dina andra trådar om Archimedes princip.

naturnatur1 3024
Postad: 28 dec 2022 23:24
Yngve skrev:
naturnatur1 skrev:

hur blir den lägre? vi människor väger väl mycket mer än vatten? eller är det den låga densiteten (som beror på fettvävnad, ben + hur mycket luft man har i lungorna) som spelar roll här? 

Människa plus uppblåst ballong har lägre (genomsnittlig) densitet än vatten.

Så egentligen är det föremålet som spelar roll? alltså tyngden (vid nerfärden) har då förmodligen högre densitet än vattnet. - och ballongen, är den fylld med nån gas eller hur ser den ut (som gör att den får lägre densitet?)

Ja, men det är inte bara föremålet utan även människan som håller i det. Det som spelar roll är den genomsnittliga densiteten hos människa plus föremål.

Vill du även ha hjälp att förklara det med hjälp av fysiskaliska formler?

gärna(: 

Jag kan ge ett exempel imorgon om ingen annan hinner före. Under tiden kan du titta i dina andra trådar om Archimedes princip.

det står såhär i facit 

"När han nått önskat djup bromsar han in och sedan fylls ballongen med luft och högt tryck. Vattnets lyftkraft på ballongen är tillräckligt stor för att accelerera både ballongen och människan upp mot ytan. I tanke med att han närmar sig ytan sjunker vattentrycket och då ökar ballongens volym och därmed också lyftkraften. Vattenmotståndet gör att hastigheten inte blir för hög."


jag hänger inte riktigt med på det jag har fetmarkerat? 

1. tror det största problemet för mig är att jag inte kan se en bild på ballongen? jag vet ju hur en ballong ser ut men jag får inte en bild av den ser ut som det är tänkt här?

2. och vad menas med att den fylls med luft?? och högt tryck? det är väl i vattnet han befinner sig?

3.  hur ökar ballongens volym mot slutet?

(jag vet att det med ett sjunkande tryck kan bero på att volymen ökar, men jag förstår inte vad som händer i just detta scenariot?)

och tack!

Yngve 37862 – Livehjälpare
Postad: 28 dec 2022 23:34 Redigerad: 28 dec 2022 23:36
naturnatur1 skrev:

1. tror det största problemet för mig är att jag inte kan se en bild på ballongen? jag vet ju hur en ballong ser ut men jag får inte en bild av den ser ut som det är tänkt här?

Det är som en vanlig ballong men med tjockare gummihölje.

2. och vad menas med att den fylls med luft?? och högt tryck? det är väl i vattnet han befinner sig?

Dykaren har antagligen en tub med komprimerad luft med sig ner under vattnet (som en dykartub).Dykaren använder den för att fylla en ballong med luft. Det där med högt tryck betyder nog bara att vattentrycket är stort långt ner under vattenytan.

3.  hur ökar ballongens volym mot slutet?

På djupt vatten är vattentrycket stort och luften i ballongen är därför något ihoptryckt så den tar lite mindre plats. När ballongen stiger mot ytan minskar det omgivande vattentrycket och luften expanderar då, vilket gör att ballongens volym ökar.

naturnatur1 3024
Postad: 28 dec 2022 23:42
Yngve skrev:

Dykaren har antagligen en tub med komprimerad luft med sig ner under vattnet (som en dykartub).Dykaren använder den för att fylla en ballong med luft. Det där med högt tryck betyder nog bara att vattentrycket är stort långt ner under vattenytan.

Men eftersom vattentrycket är stort långt under vattenytan innebär det väl att man får sämre flytförmåga? Egentligen är det väl bara ballongen som fylls med luft som gör att man tas upp pga dess "låga" densitet?

3.  hur ökar ballongens volym mot slutet?

På djupt vatten är vattentrycket stort och luften i ballongen är därför något ihoptryckt så den tar lite mindre plats. När ballongen stiger mot ytan minskar det omgivande vattentrycket och luften expanderar då, vilket gör att ballongens volym ökar.

Aha ballongen trycks alltså ihop lite pga det är stort tryck i omgivningen? (samma sak som en vattenflaska som varit i flygplan och sedan kommer ner "skrynklad"?). Och sedan ju längre upp han tar sig = mindre tryck = den trycks ihop mindre = "breder ut sig" = större volym?

Yngve 37862 – Livehjälpare
Postad: 29 dec 2022 08:22 Redigerad: 29 dec 2022 09:36
naturnatur1 skrev:

Men eftersom vattentrycket är stort långt under vattenytan innebär det väl att man får sämre flytförmåga? Egentligen är det väl bara ballongen som fylls med luft som gör att man tas upp pga dess "låga" densitet?

Ja det stämmer.

Aha ballongen trycks alltså ihop lite pga det är stort tryck i omgivningen? (samma sak som en vattenflaska som varit i flygplan och sedan kommer ner "skrynklad"?). Och sedan ju längre upp han tar sig = mindre tryck = den trycks ihop mindre = "breder ut sig" = större volym?

Ja det stämmer.

Nu känns det som att du har greppat det.

===========

Är det fortfarande något i detta du vill ha förklarat mer?

naturnatur1 3024
Postad: 29 dec 2022 13:10 Redigerad: 29 dec 2022 13:16
Yngve skrev:
naturnatur1 skrev:

Men eftersom vattentrycket är stort långt under vattenytan innebär det väl att man får sämre flytförmåga? Egentligen är det väl bara ballongen som fylls med luft som gör att man tas upp pga dess "låga" densitet?

Ja det stämmer.

Aha ballongen trycks alltså ihop lite pga det är stort tryck i omgivningen? (samma sak som en vattenflaska som varit i flygplan och sedan kommer ner "skrynklad"?). Och sedan ju längre upp han tar sig = mindre tryck = den trycks ihop mindre = "breder ut sig" = större volym?

Ja det stämmer.

Nu känns det som att du har greppat det.

===========

Är det fortfarande något i detta du vill ha förklarat mer?

tack snälla (:


hur förklarar man det med fysikaliska formler? 

pgV = ju större volym, desto mer lyftkraft
pgh = ju längre ner du befinner dig i vattnet = högre tryck

något av det spåret?

Yngve 37862 – Livehjälpare
Postad: 29 dec 2022 16:40 Redigerad: 29 dec 2022 16:41

Jag tänker mer så här:

Säg att människan upptar volymen 0,1 m3 och väger 100 kg.

Säg att tyngden upptar volymen 10 dm3 (dvs 0,01 m3) och väger 20 kg.

Då blir den genomsnittliga densiteten för "människa plus tyngd" lika med (100+20)/(0,1+0,01) = 120/0,11 \approx 1091 kg/m3.

Eftersom vatten har en densitet som är cirka 998 kg/m3 så kommer "människa plus tyngd" att sjunka.

============

Säg att ballongen inklusive luften i den upptar volymen 10 dm3 (dvs 0,01 m3) och väger 1 kg.

Då blir den genomsnittliga densiteten för "människa plus ballong" lika med (100+1)/(0,1+0,01) = 101/0,11 \approx 918 kg/m3.

Eftersom vatten har en densitet som är cirka 998 kg/m3 så kommer "människa plus ballong" att stiga upp mot ytan.

naturnatur1 3024
Postad: 29 dec 2022 16:44
Yngve skrev:

Jag tänker mer så här:

Säg att människan upptar volymen 0,1 m3 och väger 100 kg.

Säg att tyngden upptar volymen 10 dm3 (dvs 0,01 m3) och väger 20 kg.

Då blir den genomsnittliga densiteten för "människa plus tyngd" lika med (100+20)/(0,1+0,01) = 120/0,11 \approx 1091 kg/m3.

Eftersom vatten har en densitet som är cirka 998 kg/m3 så kommer "människa plus tyngd" att sjunka.

============

Säg att ballongen inklusive luften i den upptar volymen 10 dm3 (dvs 0,01 m3) och väger 1 kg.

Då blir den genomsnittliga densiteten för "människa plus ballong" lika med (100+1)/(0,1+0,01) = 101/0,11 \approx 918 kg/m3.

Eftersom vatten har en densitet som är cirka 998 kg/m3 så kommer "människa plus ballong" att stiga upp mot ytan.

aha okej, jättebra exempel, det blev mycket klarare dessutom! tack snälla för hjälpen det uppskattas

Yngve 37862 – Livehjälpare
Postad: 29 dec 2022 17:01
naturnatur1 skrev:

aha okej, jättebra exempel, det blev mycket klarare dessutom! tack snälla för hjälpen det uppskattas

Bra. Det här är precis samma sak som det du sa i början, dvs att det har med densiteten att göra.

Svara Avbryt
Close