Fenomenologie Universiteit Leiden Opleiding Natuur en Sterrenkunde Oppervlaktespanning

Fenomenologie Universiteit Leiden, Opleiding Natuur- en Sterrenkunde

Oppervlaktespanning 1 Opspattend water Oppervlaktespanning: Systeem probeert oppervlak zo klein mogelijk te maken. Oorzaak: Molekulen aan het oppervlak voelen een karacht onbalans. Bolvormig Universiteit Leiden, Opleiding Natuur- en Sterrenkunde

Oppervlaktespanning 2 Je moet een kracht uitoefenen om het zeepvlies te vergroten. Deze kracht is evenredig met breedte van zeepvlies. Oppervlaktespanning: Kracht Breedte Verrichte arbeid bij verplaatsing: Universiteit Leiden, Opleiding Natuur- en Sterrenkunde

Druk in een zeepbel Universiteit Leiden, Opleiding Natuur- en Sterrenkunde

Druk in luchtbelletje p R p. A Water: = 0. 073 N/m @ kamertemperatuur R= 1 mm p-p. A = 73 Pa R= 1 m p-p. A = 73 k. Pa 0. 73 bar Universiteit Leiden, Opleiding Natuur- en Sterrenkunde

Vloeistofstroming • We beschouwen ideale vloeistoffen. Deze zijn: – Incompressibel (niet samendrukbaar) – Wrijvingsloos (geen viscositeit) • Deeltjes volgen stroomlijnen. – Stroomlijnen snijden elkaar niet. • Bundel stroomlijnen definieert een stroombuis. Universiteit Leiden, Opleiding Natuur- en Sterrenkunde

Continuiteitsvergelijking Alle massa die een stroombuis ingaat komt er ook weer uit. A 1 v 1 A 2 Massastroom: Stroomsnelheid neemt toe als stroombuis smaller wordt. Universiteit Leiden, Opleiding Natuur- en Sterrenkunde v 2

Laminaire stroming alleen bij voldoende lage stroomsnelheid! Universiteit Leiden, Opleiding Natuur- en Sterrenkunde

Vergelijking van Bernoulli • Snelheidsveranderingen vereisen drijvende kracht. • Idem dito voor hoogteveranderingen. Pas op: geldt alleen als de vloeistof incompressibel en wrijvingsloos is! Universiteit Leiden, Opleiding Natuur- en Sterrenkunde

Toepassingen van Bernoulli’s vergelijking Venturi meter (meetinstrument voor stroomsnelheden) Universiteit Leiden, Opleiding Natuur- en Sterrenkunde

Toepassing van Bernoulli’s vergelijking Stroombuis is versmald! Boven vleugel: • Stroombuis smaller • Stroomsnelheid groter (continuiteit) • Druk lager (Bernoulli) Consequentie: Opwaartse kracht Universiteit Leiden, Opleiding Natuur- en Sterrenkunde