De Duiksport Door Bob De Kinder 6de jaar industriële wetenschappen

De Duiksport De Duikfyica

Druk 1 bar = 100 hPa = 100.000 Pa Atmosferische druk = Luchtdruk = 1 bar

Waterdruk Elke 10 m diepte neemt de druk met 1 bar toe.

Eigenschappen van lucht Gas Formule Hoeveelheid (%) Stikstof N 2 78 Zuurstof O 21 Koolstofdioxide CO 1

Gassen en temperatuur De wet van Gay-Lussac p1 / T1 = p2 / T2

voorbeeld Geg: T1 = 313 K T2 = 293 K p1 = 220 bar Gevr: p2 = ? Opl: p1 / T2 = p2 / T1 => p2 = (p1 x T2) / T1 = (220 bar x 293 K) / 313 K = 205.94 bar

Gassen onder druk De wet van Dalton De wet van Henry De wet van Boyle

Druk weerskanten gelijk Klaren -> Beide kanten Het klaren Druk weerskanten gelijk Diepte neemt toe -> Buitendruk stijgt Klaren -> Beide kanten Weer gelijk gemaakt

Horen onder water Geluidssnelheid in de lucht = 340 m/s Geluidssnelheid in zoet water = 1440 m/s Geluidssnelheid in zout water = 1560 m/s

Verklaring De tussenstof waarin het geluid zich voortplant neemt zelf deel aan deze golfbeweging. Daarom is de snelheid van het geluid afhankelijk van de tussenstof.

Zien onder water Absorptie Breking (grote) Breking (afstand)

Verklaring Het feit dat deze brekingshoeken afhankelijk zijn van het medium staat bekend onder de wet van Snellius: nlucht x sin hoek lucht = nwater x sin hoek water Hierbij is: nlucht = 1 nwater = 1,33

voorbeeld

Wet van Archimedes

Positief drijfvermogen Gewicht duiker < gewicht verplaatste water

Neutraal drijfvermogen Gewicht duiker = gewicht verplaatste water

Negatief drijfvermogen Gewicht duiker > gewicht verplaatste water

Voorbeeld : berging anker met hefballon Anker met gewicht 75 kg ligt op 20 meter (in zoet water). Het volume van het anker verplaast 35 liter water. Hoeveel lucht moet in de hefballon geblazen worden? 1 liter zoet water = 1 kilo

Vervolg : berging anker met hefballon Gewicht anker – gewicht verplaatste water 75 kg – 35 kg = 40 kg => Volume hefballon moet dus minstens 40 liter zijn. Omgevingsdruk in het 20 meter diepe zoet water = 3 bar 40 liter x 3 bar = 120 liter lucht

einde

terug De wet van Dalton Deze wet zegt dat de totale druk in een gasmengsel gelijk is aan de som van de partiële drukken van de verschillende gassen in dat mengsel ptot= pO2 + pN2 + prest ptot= totale druk pO2= partiële zuurstofdruk pN2= partiële stikstofdruk prest= partiële druk van de restgassen

terug De wet van Henry Deze wet beschrijft de oplosbaarheid van een gas in een vloeistof. Bij een constante temperatuur is de hoeveelheid gas, die opgelost is in een vloeistof, evenredig aan de druk van het gas boven die oplossing. c = k x p c = concentratie van gas in de vloeistof k = Henry-cte p = partiële druk van het betreffende gas

terug De wet van Boyle Voor een gas of gasmengsel onder druk, geldt de wet van Boyle: bij een constante temperatuur is de druk van een gas omgekeerd evenredig aan het volume. p1 x V1 = p2 x V2

Voorbeeld: snorkelaar terug Voorbeeld: snorkelaar Geg: V1 = 6 liter p1 = 1 bar p2 = 3 bar Gevr: V2 = ? Opl: p1 x V1 = p2 x V2 => V2 = (p1 x V1) / p2 = (1 bar x 6 l) / 3 bar = 2 liter

De rode kleur verdwijnt het eerst. Hoe dieper, hoe blauwer. terug De rode kleur verdwijnt het eerst. Hoe dieper, hoe blauwer.

Een voorwerp met een ongekende grootte zien we schijnbaar 1/3 groter. terug Een voorwerp met een ongekende grootte zien we schijnbaar 1/3 groter.

terug Een voorwerp met een gekende grootte zien we schijnbaar 1/4 dichterbij.