Beste Freek,

Stel je voor dat er een beetje lucht door het gat ontsnapt (een luchtkolommetje met doorsnede 10 mm en lengte dx). De arbeid die op die lucht verricht wordt is: W=F*dx (met F de kracht). Dit is gelijk aan de energie die het luchtkolommetje meekrijgt: W = E = 1/2 dm v^2 (met dm de massa van het kolommetje en v de snelheid daarvan). Aangezien de massa van het kolommetje dm gelijk is aan dm = rho*dV= rho*A*dx (met rho de dichtheid, A het oppervlak van het gaatje en dus de doorsnede van de luchtkolom en V het volume van de luchtkolom), wordt de vergelijking:
F*dx=W=E=1/2 rho*A*dx*v^2, met F = P*A, dus:
P=1/2 rho*v^2
v=(2P/rho)^0.5

Wat er dus per seconde door het gat heen gaat, is A*  v (in m/s). Per minuut is dit: A*60*  v (in m/s).

Was dit helder?
Groet,
Melvin

Dag Freek en Melvin,
Melvin leidt af dat de uitstroomsnelheid in het gat gelijk is aan v=√(2×Δp/ρ), waarin de delta is toegevoegd om aan te duiden dat de 500 mbar de overdruk is ten opzichte van de omgeving.
Melvins afleiding komt neer op een toepassing van de wet van Bernoulli voor de stationaire stroming van een onsamendrukbaar medium. Het uitstromende gas zal echter (adiabatisch) uitzetten, waarbij arbeid op de omgevingslucht wordt verricht. Deze arbeid gaat ten koste van de energie die de uitgestroomde kolom meekrijgt.
Welke waarde van ρ moeten we invullen: de dichtheid in het vat, de dichtheid van de omgevingslucht, het gemiddelde, ...?
Als ik het verkeerd zie, graag reacties...
Groeten, Jaap Koole