Ilmu Pengetahuan

Væsker, både væsker og gasser, har varierende grad av viskositet. Viskositet er i hovedsak friksjonskraften mellom molekylene som utgjør en væske. Molekylene som utgjør en væske gnir mot hverandre mens den strømmer. I væsker er viskositet forårsaket av kohesjon (tiltrekningen mellom lignende molekyler). I gasser er viskositet forårsaket av kollisjoner mellom molekyler.

Flytende væsker flyter vanligvis lettere, for eksempel vann. Omvendt er tykkere væsker vanskeligere å flyte, for eksempel matolje, olje, honning osv. Du kan bevise dette ved å helle vann og matolje på et skrånende gulv. Vann vil definitivt flyte raskere enn matolje eller olje. Viskositeten til en væske avhenger også av temperaturen. Jo høyere temperaturen på en væske er, desto mindre tyktflytende er væsken. For eksempel, når en mor steker fisk på kjøkkenet, blir den i utgangspunktet tykke matoljen mer flytende når den varmes opp. Omvendt, jo høyere temperaturen på en gass er, desto mer tyktflytende blir gassen.

Les mer

Har du noen gang sett et stearinlys? Forhåpentligvis bruker du det. Et interessant fenomen vi kan se når et stearinlys brenner. Bunnen av en brennende stearinlysveke er vanligvis alltid våt av smeltet voks (på veken). Tilstedeværelsen av smeltet voks på veken betyr at stearinlyset kan brenne lenge. Hva får smeltet voks til å bevege seg oppover mot den brennende stearinlysveken? Vi kan observere det samme fenomenet i fakler.

Mange interessante ting i livene våre ligner på fenomenene som oppstår i stearinlys og oljelamper. Det er som om væsken har ben som lar den bevege seg oppover. Kan du forklare dette vitenskapelig? Et fysikkbegrep som kan forklare fenomenene som oppstår i stearinlys, oljelamper og mange andre relaterte fenomener er kapillaritet.

Les mer

Arkimedes' lovmateriell

Har du noen gang sett et skip? Hvis du ikke har sett et personlig, har du forhåpentligvis sett et på TV eller internett. Et skip med en veldig stor masse synker ikke, mens en liten, lett stein kan. Hvorfor er det slik? Svaret er ganske enkelt hvis du forstår konseptene oppdrift og Arkimedes' prinsipp.

I hverdagen vil vi oppdage at gjenstander plassert i en væske, for eksempel en stein, har mindre vekt enn når gjenstanden ikke er i væsken. Du kan ha problemer med å løfte en stein fra bakkeoverflaten, men den samme steinen løftes lett fra bunnen av bassenget. Dette skyldes oppdriftskraften. Oppdrift oppstår på grunn av forskjellen i væsketrykk på forskjellige dybder. Væsketrykket øker med dybden, jo dypere væsken er, desto større er væsketrykket. Når en gjenstand plasseres i en væske, vil det være en trykkforskjell mellom væsken over gjenstanden og væsken under gjenstanden. Væsken som befinner seg på bunnen av gjenstanden har et større trykk enn væsken som befinner seg på toppen av gjenstanden.

Les mer

Væsketrykkmateriale

I fysikk er trykk definert som kraft per arealenhet, hvor kraftens retning er vinkelrett på overflatearealet. Matematisk uttrykkes trykk ved ligningen P = F/A, hvor P = trykk, F = kraft og A = overflateareal. Enheten for kraft (F) er Newton (N), arealenheten er kvadratmeter (m² ⁾ . Siden trykk er kraft per arealenhet, er trykkenheten N/m² ^. Et annet navn for N/m² ^er pascal (Pa). Pascal brukes som en enhet for trykk til ære for Blaise Pascal.

Når en væske er i ro, utøver den en kraft vinkelrett på hele overflaten den er i kontakt med. For eksempel, tenk deg vann i et glass; hver del av vannet utøver en kraft vinkelrett på glassveggen. Derfor utøver hver del av vannet en kraft vinkelrett på hver arealenhet av beholderen den opptar. Dette er en viktig egenskap ved en statisk væske, en væske i ro. Når en væske utøver en kraft på en overflate, der kraften ikke er vinkelrett, vil overflaten utøve en reaksjonskraft, som heller ikke er vinkelrett. Dette vil føre til at væsken strømmer. I virkeligheten forblir imidlertid væsken i ro. Derfor, i en væske i ro, er kraften alltid vinkelrett på overflaten av beholderen den opptar.

Les mer

Forstå statiske og dynamiske væsker

I fysikk er en væske definert som et stoff som kan strømme. Du har lært at materialene vi møter i hverdagen består av faste stoffer, væsker og gasser. Begrepet væske omfatter både væsker og gasser, fordi væsker som vann og gasser som luft kan strømme. Faste stoffer som stein eller jern kan ikke strømme og kan derfor ikke klassifiseres som væsker. For å bedre forstå denne forklaringen er det nyttig å vurdere noen eksempler fra hverdagen. Når du dusjer, trenger du definitivt vann. For å nå reservoaret strømmer vannet enten fra en kilde eller hentes fra en brønn. Vann er et eksempel på en væske. Det finnes andre eksempler på væsker, for eksempel smøreolje, melk og så videre. Alle disse væskene kan klassifiseres som væsker fordi de kan strømme fra ett sted til et annet. Gasser er også væsker. Gasser kan også strømme fra ett sted til et annet. Et vindkast er et eksempel på luft som beveger seg fra ett sted til et annet.

Les mer

Forstå overflatespenning

Overflatespenning oppstår fordi overflaten av en væske har en tendens til å stivne, noe som skaper et tynt membranlignende utseende. Dette påvirkes av kohesjonskreftene mellom vannmolekylene. For å bedre forstå denne forklaringen, se på følgende illustrasjon. La oss se på en væske i en beholder.

Flytende molekyler tiltrekker seg vanligvis hverandre. Inne i en væske er hvert flytende molekyl omgitt av andre molekyler på hver side; men på overflaten av væsken er det bare væskemolekyler på sidene og under. Det er ingen andre væskemolekyler over. Fordi væskemolekyler tiltrekker hverandre, er det en nettokraft på null på molekylene i det indre av væsken. Motsatt tiltrekkes væskemolekyler på overflaten av væskemolekylene på sidene og under. Som et resultat er det en nettokraft på overflaten av væsken som er rettet nedover. På grunn av denne nettokraften nedover, har væsken på overflaten en tendens til å redusere overflatearealet sitt og krympe så mye som mulig.

Les mer

Den kalles Poiseuille-ligningen fordi den ble oppdaget av avdøde Jean Louis Marie Poiseuille (1799-1869). Som forklart, kan alle væsker betraktes som ideelle væsker. Ideelle væsker har ikke viskositet. Hvis vi forestiller oss en ideell væske som strømmer i et rør, beveger hver del av væsken seg med samme hastighet (v). I motsetning til ideelle væsker har virkelige væsker, eller væskene vi møter i hverdagen, viskositet. Fordi de har viskositet, varierer hastigheten til hver del av væsken når de strømmer i et rør, for eksempel. Væskelaget i midten beveger seg raskere (v er stort), mens væskelaget som er festet til røret ikke beveger seg, dvs. fortsatt (v = 0). Så fra midten til kanten av røret beveger hver del av væsken seg med forskjellige hastigheter. For å gjøre det lettere for deg å forstå, se på bildet nedenfor ...

Les mer

Materialtetthet og spesifikk vekt

Tetthet

En av de viktigste egenskapene til et stoff er tetthet. Tetthet er forholdet mellom et stoffs masse og dets volum. Matematisk skrives det som:

ρ = m/V

ρ er den greske bokstaven som vanligvis brukes for å betegne tetthet, m står for masse, og V står for volum. Tettheten til en homogen væske er fundamentalt forskjellig fra tettheten til et homogent fast stoff. Jern eller is har for eksempel samme tetthet i alle deler. Dette er forskjellig fra væsker, som atmosfæren eller vann. I jordens atmosfære er tettheten lavere jo høyere atmosfæren er fra jordoverflaten, mens for eksempel for sjøvann er tettheten høyere jo dypere den er. Tettheten til en homogen væske kan avhenge av miljøfaktorer som temperatur og trykk.

Les mer

Eksperimentemne: Newtons andre lov

Målet med eksperimentet: – Å undersøke forholdet mellom kraft og akselerasjon

– Undersøke forholdet mellom masse og akselerasjon

Verktøy og materialer: Skinner, strømforsyning, flernivåbjelke, dynamikktog, tidsopptaker, bånd, 50 grams vekter (3), tilkoblingskabler.

Forberedelsestrinn:

Les mer

Eksperimentemne: Jevnt akselerert lineær bevegelse

Målet med eksperimentet: – Å observere objekter som beveger seg i en rett linje med konstant hastighet.

– Kjenne til akselerasjon-tid-grafen, hastighet-tid-grafen og avstand-tid-grafen

– Beregning av akselerasjonen til et objekt

Verktøy og materialer: Skinner, strømforsyning, flernivåbjelker, dynamikktog, tidsopptaker, bånd, 50 grams last, tilkoblingskabler.

Forberedelsestrinn:

Les mer