Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen:

| Senaste Veckans fråga | Alla Veckans frågor | ämnen |

619 frågor / svar hittades

Hur fungerar kapillärkraften?

Fråga:
Hur fungerar egentligen kapillärkraften? Vad är det som gör
att vattnet stiger i glasrör?
1997-10-07
Svar:
Kapillärkraften är resultatet av adhesion (kraft mellan två olika ämnen t.ex. glas och vatten) och ytspänning. Adhesionen mellan vattnet och rörets väggar (se figuren) orsakar en uppåtriktad kraft på vätskan vid väggen. Ytspänningen vill minimera den fria vattenytan, så den orsakar att hela vattenpelaren lyfts upp. Ju smalare rör desto mer dominerar adhesionskraften över vattenpelarens tyngd. Vattnet stiger alltså högre ju smalare röret är. Se vidare Kapillärkraft.

Ett exempel
på motsatt effekt är kvicksilver i glasrör. Medan vattnets yta i ett
smalt rör buktar synligt "nedåt" (kanterna kryper upp på glasväggarna)
gör kvicksilver tvärtom; det bildar istället en liten bula uppåt. Kvicksilverpelaren trycks alltså neråt.

Försök: Häll lite vatten i en bägare och fyll den med sand. Vad händer med vattnet? Vad har detta för konsekvenser ute i naturen?

Se även länk 1, ytspänning, kapillaritet, kapillärkraft och Capilary_action.

Vad bestämmer höjden på vätskepelaren?

(Vi följer i första hand framställningen i länk 1.) Lyftkraften ges av

Fkapillär = T2pr

T är specifika kapillärkraften (T=gcosq där g är ytspänningen och q är kontaktvinkeln vätska-rörvägg. Det är alltså genom ett q större än 90 grader som man får en negativ lyftkraft som t.ex. trycker ner kvicksilverpelaren, se Capilary_action.

2pr är omkretsen av röret (längden på gränslinjen vätska-rör).

Om höjden på vätskepelaren är h är volymen hpr2. Med densiteten r blir den nedåtriktade kraften

Ftyngd = rhpr2g

Om vi för jämvikt sätter de båda krafterna lika får vi

T2pr = rhpr2g dvs

h = 2T/(rgr)

För vatten och glasrör är T = 0.0684 J/m (Capilary_action). Höjden blir alltså

h = 0.14/(100010r) m = 1.410-5/r

För radien r = 0.1 mm = 0.0001 m blir höjden

h = 1.410-5/0.0001 = 0.14 m = 140 mm

Question Image

Länkar: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/surten2.html#c4
/Peter E 1998-12-15


Fråga:
Varför blir vissa hägringar, så kallade "luftslott"
eller "fata morgana" upp och nervända?
1997-10-08
Svar:
Hägringar uppkommer då det finns skikt av luften som har mycket olika temperatur. Ljuset bryts när det går från ett skikt till ett annat och effekten blir att skiktet kan fungera som en spegel. Anledningen till brytningen är att om luftskikten har olika temperatur, så har de olika densitet och därmed olika brytningsindex.

Uppkomsten av en "undre" hägring förklaras i bilden nedan. Om luften närmast marken är varmare så är densiteten lägre och därmed är brytningsindex lägre. Om ljuset från föremålet kommer in med en liten vinkel mot marken, så kommer ljuset att totalreflekteras - samma sak som händer med ljus som faller in nerifrån mot en vattenyta, se fråga [13803].

En "övre" hägring (hägringen är ovanför den direkta bilden av föremålet - föremålet kan tom vara osynligt under horisonten) uppkommer på samma sätt förutom att luften nära marken är kallare än luften ovanför (en s.k. inversion).

Observera: Du har säkert sett hur asfalten blir helt blank på långt håll en varm sommardag. Det beror på att himlen "speglar
sig" i luftskikten. Det som ser ut som vågor, eller darrningar, är luftvirvlar.

Att bilden blir upp och ner är samma fenomen som att spegelbilden i en sjö av träden vid strandkanten blir upp och ner.

Läs: Boken "Varför är himlen blå" av Göran Grimvall innehåller en trevlig beskrivning av olika typer av hägringar. Se även artikeln om hägringar i Ufologiskt misstolkningslexikon online, hägring, Hägring Mirage och länk 1 nedan.

Question Image

Länkar: http://science.howstuffworks.com/mirage.htm
//lpe 2002-04-20


Grundskola_4-6: Blandat [638]
Fråga:
Enligt en professor (i fråga Lund) för ett par år sedan är det skillnad mellan "meter per sekund" och "sekundmeter". Vad är det för skillnad? mvh //S
/Sune  L,  Sätunaskolan,  Märsta 1997-10-09
Svar:
Den korrekta enheten för hastighet är m/s. Uttrycket sekundmeter bör undvikas, det används mest av meteorologer.
1998-11-04


Gymnasium: Blandat [642]
Fråga:
Varifrån kommer uttrycket marsmänniskor? När uppkom uttrycket?
/Helen   O,  Björkhagsskolan Komvux,  Hofors 1997-10-09
Svar:
Uttrycket kommer säkert från science fiction-litteraturen och jag tror att det myntades under 50-talet. 
1999-06-27


Gymnasium: Blandat [644]
Fråga:
Varför håller en stor ballong sämre än en liten i samma material? Av en trasig ballong kan man göra en liten "kula" som kan bli stenhård utan att spricka, medan ballongens hölje från början sprack vid en lägre spänning.
/Sara  H,  Komvux,  Askersund 1997-10-09
Svar:
När Du blåser upp en ballong så blir det en tryckskillnad mellan luften inne i ballongen och ytterluften. Vidare finns det en spänning i ballonghöljet.

Fundera Är trycket störst i en liten eller en stor ballong?

Undersök Finn svaret på föregående fråga genom att göra ett experiment. Tag två lika ballonger och blås upp dem olika hårt. Sätt dem i förbindelse med ett grovt sugrör så att luften fritt kan strömma mellan ballongerna. Vad händer?

Spänningen i ballongens gummihinna vid ett given tryckskillnad mellan inner- och ytterluften är större i en stor än en liten ballong. Detta förklarar Din upptäckt att en "liten kula" känns hårdare.

Förklara Rita en del av ballonghöljet i genomskärning och sätt ut tryck och spänningskrafter för att förklara sambandet mellan storlek och tryckskillnad.
1999-06-27



Fråga:
Finns det liv i rymden?
/sebastian  h,  bromangymnasiet,  hudiksvall 1997-10-10
Svar:
En mycket intressant och spännande frågeställning.Först
får vi reda ut begreppet liv. Man brukar ställa upp några
kriterier för att en organism ska kallas levande:


  • Organismen ska ha ämnes- och energiomsättning
  • Organismen ska kunna reproducera sig genom fortplantning.
  • Det ska finnas variation och evolution.

Läs Under uppslagsordet liv i Nationalencyklopedin finns
en utomordentlig artiklel.


Var kan det finnas liv? Det bör vara på planeter som likt
jorden befinner sig på "lagom" avstånd från
en stjärna. Under senare år har man upptäckt flera sådana
planeter runt andra stjärnor än solen. Det visar sig att planeter
är mer vanligt förekommande än man trott.


Naturligtvis är det få planeter som har så gynnsamma
betingelser för liv som jorden men eftersom det finns många miljarder
stjärnor i en galax och det finns många miljarder galaxer i det
av oss synliga universum så torde det vara mycket troligt att det
finns liv på flera andra ställen i universum.
1999-06-27



Grundskola_7-9: Blandat - allmänna, gaslagen [658]
Fråga:
Hej!
Jag undrar lite kring en laboration. Det är när man tänder ett värmeljus i ett vattenbad och ställer ett kärl över. Då stiger vattennivån och ljuset slocknar. Jag har fått två förklaringar från påstått välunderättat håll på detta. Den gamla som säger att syret förbränts och att koldioxiden till viss del lösts i vattnet och den senare att det bara beror på värmeutvidgning och sedan avkylning. I det senare fallet borde det väl bubbla ut luft när denna värms upp i bägaren? Kanske ligger det gamla svaret inom kemins värld men ni kanske ändå kan svara på detta triviala men intressanta problem.
/oskar  g,  Kråkbergsskolan,  luleå 1997-10-13
Svar:
Stearin innehåller mycket väte men också kol. Vid förbränningen av syret
bildas därför både vatten i gasform och koldioxid.

En kolatom och en syremolekyl (alltså två syreatomer) reagerar och bildar
en koldioxidmolekyl. Detta innebär att man tillför lika många koldioxidmolekyler till gasen som det försvinner syremolekyler.
Volymen ändras inte på grund av detta eftersom ett visst antal gasmolekyler alltid tar lika stor plats, oavsett vilken gasen är (allmänna gaslagen).

En
syremolekyl som omvandlas till vatten ger däremot upphov till två vattenmolekyler.
Detta
innebär att gasen tillförs dubbelt så många vattenmolekyler som den förlorar syremolekyler, och en volymökning sker. Här är resonemanget igen men med kemiska formler:

Stearin är i stort sett ett kolväte med två gånger så många väteatomer som kolatomer (se Stearin). Förbränningsreaktionen blir då:

H2C + 1.5 02 -> H2O + CO2

Antalet molekyler i gasen ökar alltså vid förbränningen (från 1.5 till 2). Då dessutom
temperaturen stiger så borde gasvolymen öka – varm gas tar nämligen upp
större plats än kall gas. Men i experimentet ser vi att gasvolymen i själva verket minskar. Förklaringen till det är att all vattenångan efter hand kondenserar så att bara koldioxiden blir kvar i gasform. Vi går alltså från 1.5 syremolekyler i gasen före reaktionen till 1 koldioxidmolekyl efter reaktionen. På så vis får vi ett undertryck under kärlet och vattnet i vattenbadet sugs upp och släcker ljuset.
/GO/lpe 1998-11-04


Gymnasium: Blandat [661]
Fråga:
Hur kan molnen hålla sig svävande?
/johan  A,  kungsängsskolan,  sala 1997-10-13
Svar:
Molnen svävar i luften ungefär som fiskar simmar i vatten. De har lagom densitet så att tyngdkraft och lyftkraft balanserar varandra.
1997-03-20


Gymnasium: Blandat [691]
Fråga:
Om man i teorin färdas i väldigt hög hastighet bort från jorden ska man enligt Einstein åldras saktare. Varför föråldras jag saktare och inte jorden? Varför rör jag mig i förhållande till jorden och inte tvärt om? Finns det någon punkt i universum som man har som en jämförelsepunkt. Om man då åldras saktare på väg bort från jorden, borde man då inte åldras snabbare på tillbakavägen mot jorden? Förutsätter den sk tvillingparadoxen att man färdas i banor runt jorden hela tiden och slutligen landar på jorden?
/Per-Emil   E,  ABB Indusrigymnasium,  Västerås 1997-10-17
Svar:
Du har funnit det som är verkligen knepigt med tvillingparadoxen. Precis som Du säger är det helt symmetriskt när man gör en resa rakt fram. Man kan lika gärna säga att jorden rör sig och att den som reser är i vila.

Men det finns en viktig skillnad som är helt avgörande. Den som reser bort accelererar först för att sedan åka med konstant fart för att sedan bromsa in, vända, accelerera igen, åka med konstant fart och sedan bromsa in innan hon/han landar på jorden vid resans slut.

Det är accelerationen vid vändningen som gör att effekten inte är ömsesidig.  
1999-06-27



Grundskola_7-9: Blandat [695]
Fråga:
Varför studsar en sten om man slänger den mot en vägg? Det är elasticitetsenergin som gör att bollar studsar. Är det det med sten också?
/Camilla  P,  Macklean ,  Skurup 1997-10-19
Svar:
När stenen träffar väggen så trycks både stenen och väggen ihop lite. Det påverkar stenen med en kraft som först bromsar den men som sedan också ger den en hastighet bort från väggen.  Egentligen "trycks" väggen bort från stenen också, men det märks förstås inte lika mycket!
1998-11-04


Sida 9 av 62

Föregående | Nästa

| Senaste Veckans fråga | Alla Veckans frågor | ämnen |

** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.

Creative Commons License

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