Visa fråga/svar
Kraft-Rörelse [851]
Fråga:
Hej.
Jag har läst att det finns en övre gräns för hur
högt en pump kan suga upp vatten. Vilken är denna gräns, och
vad beror den på? Antag att man i ett rör (vars ena ände
mynnar under vattenytan) har en kolv som dras uppåt, borde
inte det då vara möjligt att pumpa upp vattnet till
obegränsad höjd? Stannar vattennivån vid en viss höjd,
även om kolven höjs ytterligare?
MVH Erik Jonsson
/Erik J, Mönsterås gymnasiet, Mönsterås
Svar:
När du suger upp vattnet så pumpar du ett undertryck i övre
ändan av röret. Sedan är det trycket från atmosfären som
tvingar vattnet upp i röret. Atmosfären har normalt
trycket 760 mm kvicksilver (1 atmosfär). Med hjälp av kvicksilvers
densitet (titta i en tabell) kan du räkna ut att detta
motsvarar ungefär 10000 mm, dvs 10 m vattenpelare.
Atmosfärstrycket kan alltså bara lyfta vattnet 10 m.
Om du vill pumpa vattnet högre, så får du antingen ha
flera pumpsystem som transporterar vattnet 10 m var,
eller så kan du sätta en pump längst ner som trycket vattnet
upp med högre tryck än vad atmosfären klarar av.
Vad som händer i försöket du beskriver är att vattenpelaren
stannar vid 10-metersnivån, och resten av röret blir
lufttomt rum.
Uppdatering 26/10/06:
För SI-systempuristerna (även jag rekommenderar att ni använder SI-enheter så långt som möjligt för att undvika fel) här är SI-varianten av uträkningen:
Normalt lufttryck är 1.013*105 Pa (Pascal=N/m2).
Trycket från en vattenpelare med höjden h är rgh (r är vattnets densitet och g är tyngdaccelerationen).
Om vi sätter dessa lika får vi
1.013*105 = rgh = 1000*9.81*h
vilket ger h = 10.3 m.
/Peter Ekström
Nyckelord: vattenpump [2]; Pascals lag [5];
*
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