Visa fråga/svar

 

Kraft-Rörelse [15701]

Fråga:
Hur ska jag förklara för 7-åringar hur en gammaldags vattenpump fungerar? Finns det något experiment vi kan göra?
/Annette N, Berghult, Floda

Svar:
Annette! En sån där pump som förr fanns på varje gård och som inte fungerade om man hade helt slut på vattnet! Man skulle nämligen hälla i lite vatten innan man började pumpa. Anledningen var att vattnet tätade bättre än luft mellan kolven och cylindern.

Konstruktionen visas i nedanstående figur från Wikipedia-artikeln Hand_pump . Först en liten ordlista för de viktigaste delarna:

force rod - handtag
cylinder - cylinder
piston - kolv
check valve - backventil
sealing o-ring - tätande o-ring

Pumpen fungerar så här: handtaget förs uppåt och neråt. Rörelsen får kolven att röra sig neråt och uppåt i cylindern. När kolven rör sig uppåt stänger den övre backventilen medan den nedre kan öppnas och släppa igenom först luft och sedan vatten när röret är vattenfyllt. Man skapar alltså ett undertryck i röret som går ner till vattenytan i brunnen. När kolven sedan rör sig neråt stänger i stället den nedre backventilen medan den övre kan öppnas. Undertrycket man skapat i röret bevaras alltså, och ökar för varje tag man tar med handtaget.

Undertrycket i röret får vattennivån att stiga eftersom vi måste ha en balans mellan det inre trycket och det yttre trycket där det vertikala röret slutar. Lufttrycket motsvarar en vattenpelare på c:a 10 meter (se fråga 851 ), så med denna pumpkonstruktion kan man bara pumpa vatten knappt 10 meter.

Vad gäller experiment är jag säker på att 7-åringar skulle uppskatta ett experiment med en spann vatten och en slang (utföres lämpligen utomhus ):

Det bör vara en ganska mjuk slang som man kan trycka ihop med fingrarna. Längd: ett par meter. Lägg ena änden i spannen så den är under vattenytan. Skapa sedan ett undertryck genom att suga i andra ändan. Du ser då att vattennivån i slangen stiger. Knip till överändan (eller sätt tummen över hålet), andas ut och försök sedan att suga igen. Det är precis samma princip som pumpen: vi skaper ett undertryck i slangen, så atmosfärstrycket trycker upp vattnet i slangen.

Mät gärna vattennivån i slangen jämfört med vattenytan, så kan eleverna tävla om vem som kan skapa det lägsta trycket.



/Peter E

Nyckelord: vattenpump [2];

*

 

 

Frågelådan innehåller 7624 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2022-05-21 17:33:39.

 

** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.