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

893

    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. Muovikassikartelli

      Kauppaketjut ovat yhdessä sopineet muovikassin yksikköhinnaksi 59 senttiä. Milloin viranomaiset puuttuvat tähän kartell
      Talousrikokset
      34
      2126
    2. Aidon persun tunnistaa Marinin palvonnasta

      Oli kyse sitten Halla-ahosta tai Putinista. Ensimmäisenä aidolle persulle tulee mieleen Marin.
      Maailman menoa
      48
      1732
    3. Hallintooikeus..

      "Asemakaavapäätös pysyy voimassa.Poikkeamista ja rakentamista koskevat luvat hylättiin" kertoo Pyhäjärven Sanomat netti.
      Pyhäjärvi
      112
      1536
    4. Olen rakastunut

      varattuun joka ei eroa. Miten tunteista eroon? Tämä ei ole tavanomaista. On elämäni suuri rakkaus.
      Ikävä
      104
      1276
    5. Ootko A-nainen vielä vihainen?

      Siitä että en uskaltanut kohdata itseäni silloin kun olit kukassa? Olen tajunnut että tein tosi tökerösti sua kohtaan ja
      Ikävä
      104
      1044
    6. Jos se joskus oli molemminpuolista

      niin hyvin me molemmat onnistuttiin pitämään toinen epätietoisena.
      Ikävä
      76
      998
    7. Teit yllättävän siirron

      Olet tähän saakka ollut tietyllä tapaa varovainen. Voi kai sanoa, että olemme kunnioittaneet toistemme rajoja. Tiedän,
      Ikävä
      35
      896
    8. Mikä on kaivattusi

      ammatti?
      Ikävä
      59
      885
    9. Laita nyt se viesti

      Tiedän että haluat tavata. Kirjoitat, pyyhit, kirjoitat... Lähetä se viesti 😗
      Ikävä
      52
      799
    10. Kaipaatko nainen

      Semmoista tosi hankalaa ja arkaa miestä? Pitäisitkö hänet aina omanasi jos saisit hänet? Miten huomioisit hänen herkkyyd
      Ikävä
      101
      773
    Aihe