Hyperloop
-
vacuüm luchtdruk PWS
-
Hallo!
Wij zitten in ons examenjaar en moeten een PWS maken.
Ons onderwerp voor het PWS is de Hyperloop. Vacuüm is een groot onderdeel van de Hyperloop dus we vonden het leuk om iets met vacuüm te doen. Om vacuüm aan te tonen hebben we een vacuümkanon gebouwd. Met dit vacuümkanon hebben we een pingpong balletje afgeschoten en de snelheid van het pingpong balletje bepaald. Het pingpong balletje hebben we afgeschoten door een buis vacuüm te zuigen en een luchtstroom tegen het pingpong balletje te laten komen. Hieruit kwam een snelheid van ongeveer 200 m/s. Het lijkt ons interessant om een verband te kunnen leggen tussen de luchtdruk en de snelheid van het pingpong balletje. Helaas hebben wij op school geen instrument om de luchtdruk te kunnen bepalen. Daarom hebben wij op internet gekeken of er een bepaalde formule bestond om de druk uit te kunnen rekenen. Deze formule hebben wij ook gevonden namelijk F=pA.
A (oppervlakte) van onze buis is ongeveer 0,16 vierkante meter maar de F wisten we niet.
De F hebben we berekend door W=EK.
Ek = 0,5 * m V²
Massa van pingpong balletje = 2,7 gram = 0,0027 Kg
Snelheid= 200² = 40000. Dus Ek= 54J.
W=FS W=54J en S= 0,975m dus F is ongeveer 55,4N.
F=pA. F=55,4N A=0,16 dus p= 346.25Onze vraag is of deze berekening klopt. Als het niet klopt zouden we graag willen weten hoe we het kloppend kunnen maken.
Alvast bedankt!
-
Beste @GriftHyperloop,
Ik kan niet precies zeggen of jullie manier goed is. Ik weet namelijk niet precies wat er gebeurt bij de stap W=FS.
Wat ik zou doen is F=ma (met a de versnelling van de pingpong bal, hier zou je de versnelling kunnen benaderen met (eind snelheid-begin snelheid)/(tijd tussen begin en eind snelheid)) gelijk stellen met F=pA (A is de oppervlakte van de doorsnede van de buis).
Graag krijg ik nog wat meer uitleg bij die W=FS stap, dan kan ik beter bepalen of wat jullie doen goed is!Groetjes,
Thom
