PO 2 - De wet van Poiseuille

PO 2: De wet van Poiseuille

Bij dit experiment onderzoek je hoe de stroomsnelheid afhangt van de diameter. De onderzoeksvraag is: ‘Hoe hangt de stroomsnelheid van het water af van de diameter van het buisje?'

De opstelling in figuur 16 zorgt ervoor dat de druk bij het kraantje B constant is, ondanks het dalende waterniveau als het vat leegstoomt. Daarvoor moet buis A ver onder het vloeistofoppervlak staan.

Het experiment verloopt als volgt:

• Weeg het lege bekerglas.
• Open kraan B gedurende 10 seconde.
• Weeg opnieuw het bekerglas.
• Herhaal dit voor verschillende buisdiameters.

A.        Hypothese: 

Stel op basis van de theorie een hypothese op. Naam aan dat de druk P in elke meting constant is. Vul de onderstaande zinnen in.

• Als de diameter van het buisje 2 keer zo klein is, wordt de oppervlakte van de dwarsdoorsnede ………… keer zo  groot/klein 
• Dan zal volgens de wet van pouseuille de weerstand ……………. keer zo  groot/klein  worden
• De stroomsnelheid Q wordt dan ……………. keer zo  groot / klein.
• De stroomsnelheid is omgekeerd evenredig met .................... de oppervlakte van de dwarsdoorsnede van het buisje

B.        Meting:

Bedenk hoe je de meting gaat doen/overleg met de TOA.

1. Leg uit hoe je het aantal gram water dat je opgevangen hebt, om kunt rekenen naar milliliter.

2. Neem onderstaande tabel over en vul de gemeten gegevens in.

C.        Verwerking: (Uitlegvideo Youtube: ‘hoe maak ik een excel grafiek’)

Gebruik Excel voor het bepalen van het verband:

• Noteer de metingen (diameter en stroomsnelheid) in een tabel in Excel.
• Selecteer de metingen, kies Invoegen en kies bij Grafieken een spreidingsdiagram zonder lijn.
• Wijs met de muis de meetpunten aan, en kies met de rechtermuisknop Trendlijn toevoegen.
• Kies een Macht en kies Vergelijking in grafiek weergeven.
• Maak er een nette grafiek van (titel, grootheden en eenheden langs de assen, ... )
• Geef het bestand de naam Grafiek_PO2_jullienamen en lever het via teams in.

Noteer hieronder de uitkomst van het verband:

Q = ………………

D.        Conclusie:

Geef een berekening op basis van het door jullie gevonden verband: Als de diameter halveert wordt de stroomsnelheid ……….x zo groot

E.        Reflectie:

Klopt het gevonden verband volgens jullie met de wet van Pouseuille? Als het niet exact overeen komt, bedenk dan redenen waardoor het verband verschilt.