Dag Bart,

Kort en goed: de druk op de bodem van jouw beide vaten zal gelijk zijn.

Druk plant zich in vloeistoffen en gassen in alle richtingen gelijkelijk voort, óók om een hoekje. (Neem maar eens een potje gladde knikkers, en prop er in een hoekje een knikker bij. Aan de andere kant van het potje zie je knikkers omhoog komen.)

Moet ook wel, anders zou er een ernstig probleem ontstaan om plaatjes van comunicerende vaten te verklaren.

Duidelijk genoeg?

Groet, Jan

 

Beste Jan,

Vooreerst bedankt voor je reactie. Maar er is toch ook de formule p=F/A waarbij F niets anders kan zijn dan G of het gewicht van de vloeistofkolom op een oppervlakte. Gebruik je deze formule voor de berekening van de druk op de bodem van beide vaten dan kom je verschillende drukken uit. Hoe verklaart U dit ?

Hoezo kan die F niets anders zijn dan het gewicht? Met een paar gram lucht pomp ik mijn fietsband op tot 4 bar.

Nog iets: Het water in het IJsselmeer is qua "gewicht" nog geen miljoenste van het "gewicht" van de Atlantische Oceaan. Toch is in beide wateren de druk op 10 m diepte ongeveer 2 bar (inclusief luchtdruk).

In mijn plaatje klopt P=G/A overigens netjes: G mag in het ene vat ongeveer 10 x zo groot zijn als in het andere vat, A is dat ook. Maar dat is een uitzondering: 

Ik heb het plaatje van de communicerende vaten hier een beetje uitgebreid. Verklaar met jouw gedachte eens waarom het water in vat 2 niet bijdraagt aan de druk in vat 3? Want hier gaat P=G/A niet meer op?

Het is lastig omdat je, zo lijkt het, met een of ander ideefixe zit. Moet je even doorheen.

 

Beste Jan,

Ik snap er inderdaad nog steeds niets van. Allereerst begrijp ik niet  wat mijn vraag met communicerende vaten te maken heeft en ten tweede begrijp ik niet :

p van vat A = G van vloeistof in A/opp van bodem vat A

p van vat B = G van vloeistof in B/opp van bodem vat B 

en aangezien de beide opp hetzelfde zijn en de respectievelijke gewichten verschillend, moeten de drukken toch ook verschillend zijn, niet?

 

Die formule is hier onbruikbaar.

Volgens die formules zou de druk in vat A véél groter worden dan die in vat B.

Vloeistoffen en gassen stromen van hoge druk naar lage druk, akkoord?

jouw twee vaten verbonden met een kraantje:



Zet in gedachten nu dat kraantje eens open?

Beste Jan,

Het  begint me (eindelijk) toch duidelijk te worden want inderdaad als ik de kraan zou openzetten zou er niets gebeuren. De formule p=G/A heeft waarschijnlijk al meerdere mensen op het verkeerde been gezet. Ik wil U bedanken voor uw uitleg en een compliment voor uw zeer interessante website. Als ik nog vragen heb weet ik waar terecht.

Met vriendelijke groeten,

Dag Bart,

Inderdaad, er gebeurt niks, dus heeft de vorm van het vat, waarvan ook het gewicht van de vloeistof IN het vat afhangt, er niks mee te maken. 

De Wet van Pascal stelt:

 Een druk die wordt uitgeoefend op een vloeistof die zich in een geheel gevuld en gesloten vat bevindt, zal zich onverminderd in alle richtingen voortplanten.

Dat is niet altijd zo intuïtief aanvoelbaar, totdat je die communicerende vaten erbij haalt. Groet, Jan

Beste Jan en Bart,
ik heb jullie communicatie gevolgd en van bij het begin volgde ik het idee van Jan: bij communicerende vaten staat het water overal even hoog hoe groot of klein ze ook zijn, zo heb ik het toch op school geleerd. Tot ik met die droogte nu mijn regen vaten aan elkaar gekoppeld heb om meer water te kunnen opvangen. Ik heb een groot en een kleiner vat met verschillende oppervlaktes en verschillende max. inhoud. Wat mij nu verbaast is, dat het waterpeil in het kleiner vat hoger staat dan in het grotere vat ondanks dat de water toevoer in het grotere vat toe komt en zo verdeeld wordt naar het kleinere. Volgens uw laatste tekening staat het water in vat B hoger dan in vat A met het kraantje open. Hoe verklaart men dat nu?

grt Danny

Dat gaan we niet kunnen verklaren. Het waterniveau zou over beide vaten heen een rechte horizontale (even gekromd als de horizon) lijn moeten zijn: waterpas.
Als dat niet zo is (en de wateroppervlakken wel recht zijn) dan lijkt de verbindingsbuis verstopt.

Beste Theo,

De verbindingsbuis is niet verstopt, als die moest verstopt zijn dan zal het niveau in vat B (want de invoer komt van A) lager zijn en het is hoger, maar ik denk dat er een verklaring is. Vat A (waar het water in komt) is een IBC vat, dat zijn van die vaten van 1000L die bovenaan afgesloten zijn met daarin een groot gat waar de invoer van het water door komt, m.a.w. die zijn bovenaan maar een klein beetje open. Als het regenwater binnen komt dan stijgt de druk in het vat A door het stijgende water en de kleine opening aan de bovenkant en dan zal die druk groter zijn dan in ton B (die een open ton is) zodat het water meer wegvloeit vanuit A naar B tot de druk in vat A gekijk is aan die in ton B. Wanneer het over is met regenen en de druk in vat A is genormaliseerd dan zal het water in vat A en ton B gelijk staan en dat heb ik nu ondervonden.

Ik dank jullie voor de vlugge reactie want dit is allemaal vandaag gebeurd. Ik had gisteren het vat en de ton met elkaar verbonden want het zou vandaag veel regenen en dit was zo, maar mijn verwondering was groot ton ik zag dat ze niet gelijk stonden.

grt. Danny

> IBC vat

Zo'n ding? Waarbij inhoud in verbinding staat met de open lucht (niet afgesloten)?


>  De verbindingsbuis is niet verstopt...

Uit je beschrijving leid ik af dat dat vat feitelijk semi-afgesloten is: er kan sneller water toegevoerd worden dan dat lucht kan ontsnappen zodat tijdelijk de druk in A toeneemt en inderdaad door die overdruk water van A naar B geperst zal worden. 

Als de watertoevoer stopt, lucht uit A kan ontsnappen zodat zowel in A als B een gelijke luchtdruk ontstaat dan zal een teveel aan water in B weer terugstromen naar A tot beide waterniveau's gelijk hoog staan en waterpas zijn.

Je beschrijving klopt dan met wat ik zou verwachten. Alleen is een "slechtgeopend vat" een voorlopige bron van overdruk - en dan communiceren de vaten nog steeds maar, zoals altijd, om een gelijke drukopbouw te krijgen.

Vraagje, is de waterdruk in het midden/ center van een vertikale watertank verschillend of kleiner dan de de druk op de buitenwand ?

Druk wordt bepaald door de hoeveelheid (lagen) water die zich boven het punt bevinden.
Druk is ook overal op dezelfde laag hetzelfde.

Dus druk in het midden van een laag op 50 cm afstand is even hoog als de druk van diezelfde laag op de wand.