Hvor meget betyder din egen bevægelse i vandet for trykket

[niklasthedolphin]

Jeg er blevet fortalt at et ur som et testet til f.eks. 10 bars tryk egentlig kun lige akkurat kan tåle at man svømmer med det på i overfladen af vandet fordi din egen bevægelse i vandet skaber så meget tryk at det svarer til de 9 bar.
Et andet sted er jeg blevet fortalt at din bevægelse i vandet er af så lille betydning at man kun medregner det i videnskabelig sammenhæng.

Hvad er det endegyldige svar på dette?

[Thomas Bech]

[quote="niklasthedolphin"]Jeg er blevet fortalt at et ur som et testet til f.eks. 10 bars tryk egentlig kun lige akkurat kan tåle at man svømmer med det på i overfladen af vandet fordi din egen bevægelse i vandet skaber så meget tryk at det svarer til de 9 bar.
Et andet sted er jeg blevet fortalt at din bevægelse i vandet er af så lille betydning at man kun medregner det i videnskabelig sammenhæng.

Trykket øges massivt når du bevæger dig i vandet, og ja et ur, der er sikret til 100 meter skal man som udgangspunkt ikke bruge til emget andet end at svømme lidt i overfladen!

Mvh THomas Bech

[Tais Brüniche-Olsen]

Min opfattelse er, at det ikke er af nævneværdig betydning om man svømmer eller bare opholder sig i vandet med uret på. Jeg mener at dybden er det afgørende, når vi taler om deciderede dykkerure.

Min begrundelse er følgende:
Det tryk uret vil blive udsat for ved en svømmetur, kan benævnes totaltrykket. Totaltrykket består af det dynamiske tryk og det statiske tryk.
Det statiske tryk afhænger alene af dybden, altså hvor mange meter under havoverfladen uret befinder sig.
Det dynamiske tryk kan, ifølge Bernoullis ligning for friktionsløs strømning, beregnes således: 0,5 x vandets massefylde x (hastigheden)^2.
Hastigheden for vandets strømning forbi uret sættes til 10 m/s (36 km/h), hvilket er et gæt.
Det giver et dynamisk tryk på 0,5 atm, svarende til det statiske tryk uret vil udsættes for på 5 meters dybde.
Det er måden jeg vil beregne det dynamiske tryk på. Det er en simplificeret udregning, men det giver en fornemmelse af størrelsesordnen.

[niklasthedolphin]

Nu har jeg selv afklareet spørgsmålet og resultatet er som følger:
Her er formler og udregninger for afvisning af svømningens store betydning for trykbelastningen af uret.


Bernoulli:

P_statisk = rho*g*h

P_dynamisk = 0,5*rho*v^2

Strømmen i vandet betyder kun at hastigheden "føles" større for uret,
afhængigt af hvilket fortegn man regner med altså om strømmen er med eller imod dig.

Sæt tallene ind og regn ud hvad forskellen bliver når uret er
stille og hhv. bevæges. Enhed: Pascal = N/m^2.

Rho er vands vægtfylde (Frisk koldt ferskvand 1000 kg/m^3), g er tyngdeaccelerationen (9.8m/s^2), h er dykkedybden og v er bevægelseshastigheden.

N/m^2 er N pr. kvadratmeter som også kaldes Pascal, Pa.
For det statiske tryk, bør du huske også at lægge lufttrykket til.

På 10m får du et statisk tryk på 2 atm (=202600 Pa).

Hvis du svømmer med 2 m/sec (ca 7 km/t), bliver det dynamiske tryk
0.5*1000*2^2 = 2000 Pa, hvilket svarer til 0.02 atm.

Så hvis du svømmer på 10 meters dybde med 7 km/t (hvilket er meget hurtigt men her skal også medtænkes at armen nogle gange bevæger sig hurtigere end selve svømmehastigheden) så bliver det samlede tryk på uret altså 2,02 bar.

Venligst
niklasthedolphin

[Tais Brüniche-Olsen]

Hvilken hastighed man under vand kan bevæge sin arm med, og dermed uret, er et vurderingsspørgsmål. Grunden til at jeg satte hastigheden til 10 m/s, var at jeg mente det måtte være ”worst case”. Hvis man i en overordnet betragtning skal se bort fra en bestemt størrelse, mener jeg principielt det bør være på baggrund af et ”worst case scenario”.

Det statiske tryk på 10 meters dybde mener jeg er 1 atm, da lufttrykket ikke har betydning under vand.

[Carsten]

Lufttrykket har betydning under vand idet atmosfærens tryk ved havets overflade lægges oven i det tryk som vandet udøver.

Trykket ved havets overflade er 1 atm. og trykket øges med 1 atm. for hver 10 meter.
Trykket på 10 meters dybde er altså 2 atm., 3 atmosfære på 20 meter o.s.v <!-- s:lol: --><img src="{SMILIES_PATH}/icon_lol.gif" alt=":lol:" title="Laughing" /><!-- s:lol: -->

Med venlig hilsen

Carsten

[Tais Brüniche-Olsen]

Du har ret. Jeg betragtede havet som et isoleret system, og det er naturligvis ikke rigtigt, når vi taler om den virkelige verden.

Når fabrikanterne tester deres ure, foregår det i et lukket system, hvor det atmosfæriske tryk ved havets overflade ikke har betydning. Men dette skal ikke, som jeg gjorde, forveksles med den virkelige verden.