Laajenevaa vettä tilassa joka ei voi laajentua?

Vesi laajenee jos se jäätyy. Mitä tapahtuu siis jos olisi joku kova metallinen säiliö joka on täysin tiivis johon laitetaan täyteen vettä, ja sitten jäädytetään se, mitä tapahtuu vedelle?

Toinen esimerkki on että jos tämän metallinen säiliö sisällä olisi potkuri joka laitetaan pyörimään. Mitä vedelle tapahtuu kun kuplia ei voi syntyä, koska säiliö on täynnä vettä, joten ei ole tilaa ilmakuplille?

18

529

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • laskee

      Luonnollisesti jos se vesi jäädytetään, niin se jäätyy. Toki jää olisi totunnaiseen verrattuna erilaista, koska se olisi suuressa paineessa.

      Ei vedessä pyörivä potkuri normaalistakaan synnytä ilmakuplia. Ulkolaitamoottoreissa pakokaasuty johdetaan usein ulos potkurin keskiöstä, tämä ehkä on hämännyt sinua. Potkurin kavitoidessa syntyy vesihöyryn täyttämiä alipaineisia "kuplia".

      • Entä sitten jos käyttää hydraulista puristinta veteen, sillä tavalla että mitään vettä ei pääse valumaan yli, mitä tapahtuu vedelle?


      • erertertert

        Jos on voimaa niin vesi painuu kasaan.


      • pedantikko

        AIvan niin. Kuten tuolla alla linkatussa artikkelissa sanotaan "it will turn into an exotic form of ice."


      • pedantikko kirjoitti:

        AIvan niin. Kuten tuolla alla linkatussa artikkelissa sanotaan "it will turn into an exotic form of ice."

        Onkohan tuota kokeiltu muilta nesteillä, että mitä tapahtuu? Jotku nesteet kuten alkoholi ja elophopea ei niin helposti jäädy.


    • djasihfyj

      Vettä käytettiin ennen kallioiden "räjäyttämiseen".
      Saa olla aika paksu purkki, ettei halkea.

      • tavallinen_limsapullo

        Tavalliset muoviset limsapullot eivät räjähdä, jos ne laittaa talvella parvekkeelle. Limsasta/vedestä tulee alijäähtynyttä ja sen lämpötila laskee reilusti alle 0:n, mutta se ei jäädy. Eikä pullo räjähdä vaan kestää painetta ihan hyvin.


      • sohjo
        tavallinen_limsapullo kirjoitti:

        Tavalliset muoviset limsapullot eivät räjähdä, jos ne laittaa talvella parvekkeelle. Limsasta/vedestä tulee alijäähtynyttä ja sen lämpötila laskee reilusti alle 0:n, mutta se ei jäädy. Eikä pullo räjähdä vaan kestää painetta ihan hyvin.

        Itseasiassa, tuohon liittynee ainakin kolme asiaa.

        1) Sokeripitoisuus alentaa limsapullossa olevan nesteen jäätymispistettä (verrattuna vesi)
        2) Pullossa oleva paine alentaa limsan jäätymispistettä
        3) Limsan hiilidioksidi- pitoisuus alentaa jäätymispistettä (pitoisuus on paineen alla melko suuri).

        Noista kaksi tekijää muuttuu, kun korkki avataan, eli 1) paine laskee ja 2) osa hiilidioksidista vapautuu nesteen sisällä ja vapautuu kuplien ilmaan.

        Lisäksi limsa jäähtyy vielä hieman lisää paineen alenemisen takia, joskin tämä ei niin paljoa merkkaa. Enemmän merkitsee hiilidioksidin määrän muutos ja sen nopean poistumisen aiheuttama kupliminen. Eli jäätymisytimiä muodostuu äkkiä paljon sellaiseen nesteeseen, joka on jo valmiiksi kylmempää, kuin jäätymispiste. Siitä syntyy limsasohjo pullon sisälle.


      • tölkki_jäätyy

        Sokeripitoisuudella ja hiilidioksidilla ei ole paljoakaan merkitystä, vaan yksinomaan astian jäykkyydellä.
        Jos sama limsa on metallitölkissä (esim. coca-cola tölkki), se jäätyy umpijäähän ja tölkin kupera alaosa pullistuu ulos. Muovipullossa sama limsa ei jäädy vaan alijäähtyy, lämpötila laskee alle nollan ja virvoitusjuoma pysyy nestemäisenä.


      • Joakim1
        tölkki_jäätyy kirjoitti:

        Sokeripitoisuudella ja hiilidioksidilla ei ole paljoakaan merkitystä, vaan yksinomaan astian jäykkyydellä.
        Jos sama limsa on metallitölkissä (esim. coca-cola tölkki), se jäätyy umpijäähän ja tölkin kupera alaosa pullistuu ulos. Muovipullossa sama limsa ei jäädy vaan alijäähtyy, lämpötila laskee alle nollan ja virvoitusjuoma pysyy nestemäisenä.

        Oletkohan odottanut tarpeeksi kauan? Kyllä limupuollo tai vedellä täytettynä sama jäätyy umpijäähän muutamassa tunnissa viime päivien pakkasissa. Eihän tuo ohut muovi nyt kovin kummoista painetta aikaansaa sillä laajenemisella mikä tapahtuu vedestä jääksi.


    • KaikkiPainuuKasaan

      Muistakaa: Kaikki aineet ovat kokoonpuristuvia ja käytännössä täysin tyhjää täynnä, myös nesteet ja erityisesti jää. Vesi on 11 km:n syvyydessä n. 5 % kokoonpurstuneena ja sitä voidaan helposti puristaa kokoon missä tahansa konepajassa yli 10 %. Jos haluaa purista tätä paljon enemmän, ongelmana on lujien astioiden teko, sillä nekin ovat aina helposti kokoonpuristuvia.

      Maan ytimessä kaikki on kymmeniä prosentteja kokoonpuristuneina ja isommissa planeetoissa paljon enemmän.

      • VäärinOpetettu

        Aiheutuneeko tämä luja usko nesteiden kokoonpuristumattomuuteen koulun fysiikan kirjojen harhaopista "nesteet ovat kokoonpuristumattomia". Mitä olisi menetetty, jos olisi todettu "nesteiden kokoonpuristuvuus on kaasuihin verrattuna vähäistä"?


      • NestePuristuuKasaan
        VäärinOpetettu kirjoitti:

        Aiheutuneeko tämä luja usko nesteiden kokoonpuristumattomuuteen koulun fysiikan kirjojen harhaopista "nesteet ovat kokoonpuristumattomia". Mitä olisi menetetty, jos olisi todettu "nesteiden kokoonpuristuvuus on kaasuihin verrattuna vähäistä"?

        Varsinkin Amerikan kouluissa nesteiden täydellinen kokoonpuristumattomuus on uskontoon verrattavissa oleva "fakta". Monet pystyvät sen myös "todistamaan" monimutkaisilla fysiikan kaavoilla ja kytännön esimerkeillä

        Lauseet "Vesi on täysin kokoonpuristumatonta" ja "Vesi on vain 5 % kokoonpuristueena syvimmässä kohtaa meriä" toistuvat usein samassa kappaleessa. Ja tuo vain 5 % "todistaa" täydellisen kokoonpuristumattomuuden.

        Helpointahan on esittää taulukoissa eri nesteiden ja kiinteiden aineiden kokoonpuristuvuudet ja pyytää oppilaita laskemaan paljonko eri aineet ovat kokoonpuristuneina esim. 10, 100 ja 1000 atm:n paineissa. Hydrauliikassa nestettä lisätään säätövivun liikkeellä sylinteriin kokoonpuristuvuuden verran lisää, joten sitä ei huomata.


      • PainettaPyttyyn
        NestePuristuuKasaan kirjoitti:

        Varsinkin Amerikan kouluissa nesteiden täydellinen kokoonpuristumattomuus on uskontoon verrattavissa oleva "fakta". Monet pystyvät sen myös "todistamaan" monimutkaisilla fysiikan kaavoilla ja kytännön esimerkeillä

        Lauseet "Vesi on täysin kokoonpuristumatonta" ja "Vesi on vain 5 % kokoonpuristueena syvimmässä kohtaa meriä" toistuvat usein samassa kappaleessa. Ja tuo vain 5 % "todistaa" täydellisen kokoonpuristumattomuuden.

        Helpointahan on esittää taulukoissa eri nesteiden ja kiinteiden aineiden kokoonpuristuvuudet ja pyytää oppilaita laskemaan paljonko eri aineet ovat kokoonpuristuneina esim. 10, 100 ja 1000 atm:n paineissa. Hydrauliikassa nestettä lisätään säätövivun liikkeellä sylinteriin kokoonpuristuvuuden verran lisää, joten sitä ei huomata.

        Ehdottaisin kylläkin paineiksi 10, 100, 1000 ja 5000 bar, koska ainakin nesteille on näissä paineluokissa selviä teknisiä sovelluksia. Lisäksi nesteet käyttäytyvät yleensä vielä näissä paineissa melko lineaarisesti.


    • airfoiljokaeikirj

      Perusfysiikkaa: Vesi jäätyy, vaikkakin paine nousee ja se laskee jäätymispistettä. Tietysti jää puristuu siinä kuin muutkin materiaalit, kun paine tarpeeksi suuri.

      Muovipullossa puhdasvesikin voi mennä reilusti pakkaselle ja jäätyy sitten esim iskusta tai kun tarpeeksi jäähtyy. youtubessa "supercool water"
      Muovipullo ei räjähdä kun joustavana se laajenee tasaisesti niin ettei sitä oikein hahmota, muuta kuin esim paperinen etiketti tiukalla jos kokonaan ympäri pullon tai mittauksilla.
      Nesteet puristuu siinä kuin mikä tahansa materiaali, mutta tieten vähemmän kuin kaasut.
      tarpeeksi painetta.
      Tämä harva materiaali jota kiinteänä aineena tunnetaan on oikeasti höttöä kuin tähdet avaruudessa. voi puristua kylkikyljessä kiinni olevaksi atomeiksi, kuin neutronitähdessä kun paine tai vetovoima on tarpeeksi suurta.

    • Jäätyminen

      Jos vesi jäätyessään laajenee 11 % se vastaisi 10 % kokoonpuristuvuutta ja moduulin ollessa 2,2 GPa, se edellyttäisi 220 MPa painetta jään pintaan.
      Moduuli kuitenkin kasvaa paineen noustessa, joten paine olisi suurempi kuin lineaarisuus edellyttäisi.
      Jäätymisen muodostama paine on , kuten jo selvitetty, ensisijaisesti kiinni siitä paljonko ympäröivä tila joustaa, mutta joustamattomassa tilassa suuruusluokka lienee jossain 300 MPa tasolla ( 3000 bar ).

    • Hei taas jeesuspoika!

      Mitä luulisit, jos se EI VOI laajentua?
      Sitten se ei laajene!

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Mies pakko olla rehellinen

      Kiinnostuin koska olet tosi komea ja sulla on ihana puheääni. Olen aika pinnallinen sitten kai... 😓 kyllä olet tosi rau
      Ikävä
      69
      7464
    2. Olet saanut kyllä tunnisteita

      Itsestäsi ja meistä. Mutta mikä siinä on, ettet kirjoita etkä anna itsestäsi merkkejä. Ellei ole kysymys siitä, mikä ens
      Ikävä
      43
      5094
    3. Romillt veressä

      Miten pystyy ajamaan 4 romillen humalassa
      Suomussalmi
      98
      3484
    4. Mikä sinussa on

      Että tunnen näin syvästi sinua kohtaan
      Ikävä
      44
      2359
    5. Kristo Salminen, 52, riisuutui - Paljasti Iso-Börjen tatuoinnit - Somekansan tuomio yksimielinen

      Iso-Börje, tuo iso, tatuoitu, yltiöromanttinen ja aika kuuma rikollispomo - vai mitä mieltä sinä olet? Lue lisää ja kat
      Tv-sarjat
      46
      2319
    6. Rakkauteni

      Elämäni suurin sellainen joka ei enää rakasta minua
      Ikävä
      22
      2168
    7. Olet varmaan nalle nyt ilonen ku

      Se A antaa niin paljo ku haluat..
      Ikävä
      34
      2123
    8. Joka päivä olen lukenut

      Lähes kaiken. Ne sanat ja miten olet minut nähnyt. Se sattuu niin syvälle sydämeen. Ehkä vain manipuloit tai jotain. Sil
      Ikävä
      21
      1993
    9. Ootko muuten täällä edellee?

      A nainen? En luota suhun ja mokasit testin.
      Ikävä
      28
      1791
    10. Hirvenmaitojuusto

      Olin Prisman juustohyllyllä kun vierestä alkoi kuulua kamala paapatus. Siinä oli vanha muori, joka räyhäsi raivokkaasti,
      Ruoka ja juoma
      14
      1683
    Aihe