Beste Joris,
Als er een volume water in een bepaalde tijd de fles UIT moet zal er een gelijk volume lucht in diezelfde tijd de fles IN moeten. Hoe snel dat gaat hangt er een beetje van af hóe je de fles laat leeglopen, en dat debiet (volume per tijdseenheid, bijv cm³/s) zal tijdens dat leeglopen ook niet constant zijn. Om het een beetje overzichtelijk te houden kunnen we dus beter maar proberen om de GEMIDDELDE snelheid uit te rekenen.
De snelheid van de instromende lucht druk je dan weer uit in m/s, of in dit voorbeeld misschien handiger cm/s. Welk debiet er dan in cm³/s je fles ingaat hangt dus af van de doorsnede (niet verwarren met diameter!) van het gat (in cm²) waardoor de lucht naar binnen stroomt. Hoe groter dat gat, hoe meer lucht bij eenzelfde snelheid naar binnen kan. Of je kunt ook zeggen, hoe kleiner dat gaatje, hoe sneller de lucht zal moeten stromen om met een bepaald aantal cm³/s naar binnen te kunnen.
Daar ligt dus gelijk de moeilijkheid van je probleem. Water gaat door hetzelfde gat naar buiten waardoor de lucht naar binnen moet, dus hoe weet je hoe groot je "luchtgat" is?
Dat gemiddelde debiet is nog wel te bepalen: gewoon het volume water dat naar buiten stroomt, gedeeld door de tijd dat dat duurt. Die gemiddelde snelheid van de instromende lucht bepalen zal dus niet meevallen, want dan moet je ook nog weten hoe groot de doosnede van je instroomgat (gemiddeld) is geweest tijdens het uitlopen van het water.
Als ik het te moeilijk heb gemaakt, of als je het verschil tussen doorsnede en diameter niet snapt kom je maar terug hoor.
groet, Jan
