Undersøgelse af vandtryk | Rapport | Fysik B

Formål

Formålet er at undersøge trykket (p) som funktion af dybden i vand (h), når densitet og tyngdeaccelerationen er konstant under forsøget.

Materialeliste/apparatur

 Lab Pro  Computer m. Logger Pro  Trykmåler  Åbent glasrør m. plasticslange på den ene ende  Lineal  Cylinderglas

Fremgangsmåde

Indledningsvist tilkoblede vi en Lab Pro til en computer med Logger Pro. Til Lab Pro-boksen tilkoblede vi en trykmåler, der var forbundet med et åbent glasrør. Glasrøret blev placeret i vandet i forskellige dybder. Dybder som vi brugte linealen til at bestemme. (jf. billede 1).

Idet trykmåleren var forbundet med et åbent glasrør blev trykmålerens rækkevidde forøget. Trykket registreret i trykmåleren er det tryk, som er ved enden af glasrøret. Dvs. jo dybere glasrøret bliver stukket ned i det vandfyldte cylinderglas, jo større er den vanddybde for det sted, hvor trykket bliver målt. Selve dataopsamlingen foregik ved, at vi først indstillede Logger Pro til målemetoden ’events with entry’. Dvs. at vi kunne opsamle data ved at placere glasrøret nede i vandet, og herefter få Logger Pro til at bevare værdien for trykket, som trykmåleren registrerede, og så indtaste den dertilhørende vanddybde fra opmåling med en lineal. Denne metode blev gentaget i forskellige dybder. Vi bestemte trykket i forskellige dybder i vand for at undersøge antagelsen         . p er trykket målt i Pa (Pascal)  er symbolet for densitet. SI-enheden for densitet er g er tyngdeaccelerationen målt i . I Danmark er den 9,82 h er vanddybden målt i meter B er barometerstanden målt i Pa. Dvs. det atmosfæriske tryk.

Eftersom forsøget blev udført i den samme væske (vand) med en konstant temperatur og et konstant atmosfærisk tryk, så var densiteten konstant i løbet af hele forsøget. Endvidere er tyngdeaccelerationen konstant lokalt, så tyngdeaccelerationen var også konstant i løbet af hele forsøget.

Resultater

I den ovenstående graf er vanddybden (m) ud af 1. aksen, og trykket (kPa) er ud af 2. aksen. De røde prikker er de datapunkter, som vi har målt med trykmåleren og opsamlet med Logger Pro. Vi har lavet lineær regression (eller lineær fit) på datapunkterne (jf. den sorte rette linje på graf 1). I boksen ses informationer omkring regressionslinjen.

Databehandling/diskussion

De røde datapunkter ligger tæt op af den sorte regressionslinje. Vi har altså fået nogle resultater, som påviser, at der er en lineær sammenhæng mellem tryk og vanddybde.