terug
In de cilinder zit lucht. Deze lucht is aan de bovenkant van de buitenlucht afgesloten door een ventiel. Aan de onderkant is de lucht afgesloten door een zuiger die de bovenkant van de springpoot vormt.
Onderstaand rechter figuur toont een doorsnede van het geheel. Wanneer de springstok rechtop staat en niet wordt belast, bevindt de zuiger zich onder in de cilinder zoals in onderstaand rechter figuur.
De luchtdruk in de cilinder is dan gelijk aan de buitenluchtdruk. Als Thomas op de voetsteunen gaat staan, schuift de cilinder naar beneden, zoals in bovenstand figuur is getekend. Door het gewicht van Thomas neemt de luchtdruk in de cilinder toe van 1,0 · 105 Pa tot 4,3 · 105 Pa. De massa van Thomas is 42 kg. De massa van de springstok is te verwaarlozen.
Bereken de diameter van de zuiger.
Vraag 15
Thomas heeft een springstok gekocht die op luchtdruk werkt.
Zie onderstaand figuur.
Onderstaand linker figuur toont het onderste deel van de springstok.
Dit bestaat uit:
- een holle cilinder waar de voetsteunen en het bovenste gedeelte van de springstok aan vastzitten;
- een `springpoot' die in de cilinder op en neer kan schuiven.
In de cilinder zit lucht. Deze lucht is aan de bovenkant van de buitenlucht afgesloten door een ventiel. Aan de onderkant is de lucht afgesloten door een zuiger die de bovenkant van de springpoot vormt.
Onderstaand rechter figuur toont een doorsnede van het geheel. Wanneer de springstok rechtop staat en niet wordt belast, bevindt de zuiger zich onder in de cilinder zoals in onderstaand rechter figuur.
De luchtdruk in de cilinder is dan gelijk aan de buitenluchtdruk. Als Thomas op de voetsteunen gaat staan, schuift de cilinder naar beneden, zoals in bovenstand figuur is getekend. Door het gewicht van Thomas neemt de luchtdruk in de cilinder toe van 1,0 · 105 Pa tot 4,3 · 105 Pa. De massa van Thomas is 42 kg. De massa van de springstok is te verwaarlozen.
Bereken de diameter van de zuiger.