Jostain syystä saan 1,7N kun pitäisi saada 1.9N, enkä tiedä mikä on pielessä??
Topi-Matti juo kovamuovisen limpparipullon tyhjäksi puusaunassa, jonka lämpötila on 103 astetta, ja sulkee pullon ilmatiivillä, poikkileukkaukseltaan ympyränmuotoisella kierrekorkilla. Tämän jälkeen hän vie pullon ulos -31 pakkaseen, ja menee makoilemaan lumihankeen. Ulkolämpötila = vakio, ja normaali-ilmanpaine.
Kun korkin kiertää auki, se nousee kierteitä pitkin 2,3cm ylöspäin ja kiertyy yhteensä 2,8 kerrosta ennen irtoamista. Korkin halkaisija on 2,6cm. Korkin ja kierteiden välisen lepokitkakertoimen voi jättää huomiotta.
Hän kiinnittää pullon tiukasti pystyasentoon ja kiertää vaakatasossa korkin ympärille venymättömän, kevyen langan niin tiukalle, että langasta vedettäessä se ei luista korkin ympärillä. Kuika suurella voimalla vaakasuorasta langasta täytyy vetää, jotta korkki lähtee kiertymään auki? Korkin painoa ei tarvitse huomioida, ja korkin voi olettaa ohueksi ja täysin joustamattomaksi. Oleta myös, että kierteet ovat kohtisuorassa pullonsuun pintaa vastaan.
Momentin tekemä työ = paine-eron tekemä työ
M x kiertokulma= F(paine-ero) x h
F x r x kiertokulma = F(paine-ero) x h
F= [F(paine-ero) x h] / [r x kiertokulma]
kiertokulmaksi sain 17,59 (huomioitu 2,8 kierrosta) (eli 2 x pii x 2,8= 17,59..)
Paineen työ= 0,344..J (sain: paine pullossa 65228 Pa ja ulkona 101325 Pa) h=2,3cm
eli F= 0,344..J / [17,59 x 0,0115]
= 1,70..N