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.
Foruten faste stoffer, væsker og gasser finnes det en annen type materie som kalles plasma. Plasma er en ionisert gass og blir ofte referert til som materiens fjerde tilstandsform . Du kan lære mer om plasma på universitetet. Plasma er imidlertid ikke klassifisert som en væske.
Statiske og dynamiske væsker
Væsker er en viktig del av hverdagen vår. Hver dag puster vi dem inn, drikker dem og flyter eller synker til og med i dem. Hver dag flyr fly gjennom dem, skip flyter på dem, og ubåter kan flyte eller drive i dem. Vannet vi drikker og luften vi puster inn sirkulerer også konstant i kroppen vår, noen ganger uten at vi engang er klar over det.
Når vi studerer væsker, deler vi dem inn i to deler: væskestatikk (væsker i hvile) og væskedynamikk (væsker i bevegelse). I væskestatikk undersøker vi væsker i hvile i en likevektstilstand. Derfor undersøker vi væsker i hvile. I væskedynamikk undersøker vi væsker i bevegelse.
Eksempel på væskedynamiske problemer
1. Vær oppmerksom på følgende utsagn!
(1) løftekraft på et fly
(2) hydraulisk pumpe
(3) myggspray
(4) varmluftsballonger kan ta av
Utsagnet ovenfor, hvis virkemåte er basert på Bernoullis lov, er...
A. (1) og (2)
B. (1) og (3)
C. (2) og (4)
D. (1), (2) og (4)
E. (1), (3) og (4)
Diskusjon
Utsagn med virkemåte basert på Bernoullis lov er (1) løft på fly og (3) myggsprøyter. (2) Hydrauliske pumper fungerer etter prinsippet i Pascals lov. (4) Varmluftsballonger kan lette etter prinsippet i Arkimedes' lov (flytekraft).
Det riktige svaret er B.
2. Vær oppmerksom på følgende utsagn!
(1) venturimeter
(2) myggspray
(3) barometer
(4) termometer
Utsagnet knyttet til anvendelsen av Bernoullis lov er...
A. (1) og (2)
B. (1) og (3)
C. (1) og (4)
D. (2) og (3)
E. (2) og (4)
Diskusjon
Utsagn med virkemåte basert på Bernoullis lov er (1) venturimeter og (2) myggsprøyte. (3) barometer med virkemåte basert på hydrostatisk trykk (4) kvikksølv- eller alkoholtermometer med virkemåte basert på ekspansjon.
Det riktige svaret er A.
3. Vær oppmerksom på følgende utsagn!
(1) hydraulisk pumpe
(2) forgasser
(3) venturimeter
(4) termometer
Verktøy hvis virkemåte er basert på Bernoullis lov er...
A. (1) og (2)
B. (1) og (3)
C. (1) og (4)
D. (2) og (3)
E. (2) og (4)
Diskusjon
Utsagn med virkemåte basert på Bernoullis lov er (2) forgassere og (3) venturimetre. (1) hydrauliske pumper med virkemåte basert på hydrostatisk trykk, Pascals lov. (4) kvikksølv- eller alkoholtermometre med virkemåte basert på ekspansjon.
Det riktige svaret er D.
