Fysica Niveau 2*D/3*D/4*D&AI PDF

FYSICA Niveau 2*D/3*D/4*D&AI 1  Verwachtingen 0Niet van Geen deel van de leerstof 4*...

FYSICA Niveau 2*D/3*D/4*D&AI 1  Verwachtingen 0Niet van Geen deel van de leerstof 4*D/AI toepassing 1* D 2* D 3* D 1* I 1Informatief Op de hoogte zijn, tijdens de les Eenheid en soorten (hydrostatische, atmosferische, aangehaald, geen 1 2 3 4 5 examenvragen absolute) druk. Samenstelling en gewicht van lucht. 1 2 2 3 5 2Weten Simpel herhalen, herinneren 3Inzien Inzien, begrijpen Berekeningen van het luchtverbruik. 0 2 2 4 5 4Toepassen Toepassen, oefeningen kunnen Wet van Pascal en zijn praktische toepassing in de maken, verbanden kunnen 0 2 2 3 5 duiksport. leggen Wet van Boyle-Mariotte en zijn praktische toepassing in 5Integreren Tot een stuk van zichzelf 1 2 4 4 5 de duiksport. gemaakt hebben Wet van Gay-Lussac en zijn praktische toepassing in de 0 0 2 3 5 duiksport. Wet van Dalton en zijn praktische toepassing in de 1 2 3 4 5 duiksport. Wet van Henry en zijn praktische toepassing in de 0 2 3 3 5 duiksport. Wet van Archimedes en zijn praktische toepassing in de 0 2 3 3 5 duiksport. Richting van geluid onder water onbepaalbaar en 1 2 3 4 5 gevaren ervan. Uitfiltering van kleur onder water en alle objecten lijken 1 2 2 2 5 groter en dichterbij. Weerkaatsing, breking, absorptie en verstrooiing van 0 0 0 3 5 6 licht onder water. Druk Definitie druk Lucht samenstelling en gewicht Atmosferische druk Hydrostatische druk Absolute druk 7  Druk – korte test  Wat was het weer allemaal: kracht, massa, gewicht, druk...?  Wat is de officiële eenheid van druk?  In welke eenheid drukken wij druk uit? Waarom?  Met welke soorten druk worden we in de duiksport geconfronteerd?  Wat is de druk op 35 m diepte op zee? En in een bergmeer op 3.000 m op dezelfde diepte? 8  Druk - definitie  Druk = een kracht uitgeoefend op een oppervlakte p = F/A  Gewicht (massa onder aantrekkingskracht aarde) is ook een kracht  De eenheid van druk is Pa (pascal)  Als afgeleide eenheid gebruiken wij bar  1 bar = 1.000 mbar = 100.000 Pa  Als duiker worden we geconfronteerd met de volgende soorten druk:  luchtdruk = atmosferische druk  waterdruk = hydrostatische druk  Beide samen geeft ons de absolute druk 9 Samenstelling van Lucht N2 Stikstof: 78,08 % Voor berekeningen in de duiksport gebruiken we:  20% zuurstof  80% stikstof O2 Zuurstof: 20,95 % He, Ne, Ar, … Sporen van edelgassen: 0,94 % CO2 Koolstofdioxide: 0,03 % 10  Lucht  Lucht bestaat uit Lege 15 l Gevulde  20% zuurstof fles 15 l fles  80% stikstof 18 kg +  1 liter lucht = 1,3 g 3,87 kg  Gevolg: een volle fles weegt meer 18 kg 21,87 kg dan een lege fles 11  Atmosferische druk – proef van Torricelli  Luchtdruk  = druk van gewicht kwikkolom (760 mm)  = 1,013 bar  Uit de meteorologie:  1.013 hPa (hectopascal) = 101.300 Pa  1.013 mbar (millibar) = 1,013 bar  Wij nemen aan dat de luchtdruk op zeeniveau gelijk is aan 1 bar  Atmosferische druk = luchtdruk = 1 bar 12  Atmosferische druk - lucht  Aardatmosfeer  80 km luchtlagen, onder invloed van de zwaartekracht  Luchtlagen ‘steunen’ op elkaar en de aarde  luchtdruk Temperatuur Exosfeer Thermopauze Thermosfeer Mesopauze Mesosfeer Stratopauze Stratosfeer Tropopauze Troposfeer Druk 13  Atmosferische druk – proef van Torricelli  Luchtdruk  = druk van gewicht kwikkolom (76 cm)  = hoogte kolom x dichtheid kwik x valversnelling aarde  = 0,76 m x 13.546 kg/m3 x 9,81 m/s2  ≈ 101.000 Pa  Uit de meteorologie:  1.013 hPa (hectopascal) = 101.300 Pa  1.013 mbar (millibar) = 1,013 bar  Wij nemen aan dat de luchtdruk op zeeniveau gelijk is aan 1 bar  Atmosferische druk = luchtdruk = 1 bar  Hoe hoog zou de kolom zoet water moeten zijn? En zeewater? 14  Atmosferische druk – impact hoogte  Tot 5.000 meter hoogte neemt de luchtdruk ongeveer lineair af met 0,1 bar per 1.000 meter. De luchtdruk vermindert met +- 0,1 bar / 1 000 m (tot 5 000 m) 5 000 m 0,5 bar 4 000 m 0,6 bar 3 000 m 0,7 bar 2 000 m 0,8 bar 1 000 m 0,9 bar 0m 1,0 bar 15  Hydrostatische druk  71% van aarde is bedekt met water, van één meter tot enkele kilometer diep.  Waterlagen ‘steunen’ op elkaar en op de aarde  Waterdruk = hydrostatische druk = relatieve druk  Onder water neemt de druk elke 10 meter met 1 bar toe:  Vuistregel: hydrostatische druk [bar] = diepte [m] / 10 16 Druk in water Atmosferische Druk Luchtdruk (Atmosferische druk) Hydrostatische Druk Op zeeniveau = 1 bar 1 bar 10 m = 1 bar = 2 bar 3 bar 1 bar 2 bar 10 m 20 m 4 bar 3 bar 30 m Absolute Druk 5 bar 4 bar Hydrostatische40 m druk 17 Druk – rekenoefeningen  Wat is de hydrostatische druk op 33 m diepte? Wat is de absolute druk?  Wat is de atmosferische druk op 3.500 m hoogte?  De barometer geeft 1.140 hPa aan. We gaan naar 27 m diepte. Wat is de absolute druk daar? 18  et v a n W Pa s c a l 19 Wet van Pascal Een druk, uitgeoefend op een Deel van een vloeistof, plant zich in alle richtingen voort met dezelfde grootte Toepassingen:  Druk in een onderwatergrot  Onmogelijkheid te ademen door een buis op 1 m diepte  Drukvariatie is – relatief – groter bij kleinere diepten (longoverdruk!)  Keuring duikflessen 20  et v a n e W a r iot t o y l e -M B 21 Wet van B&M: verband tussen druk (p) en volume (V)  Als de druk stijgt daalt het volume  Als de druk daalt stijgt het volume Bij constante temperatuur is het volume van een bepaalde hoeveelheid gas omgekeerd evenredig met de druk. p x V = Cte Druk [bar] x Volume [liter] = Constante [barliter] 22  Wet van Boyle-Mariotte – toepassingen duiksport  Barotrauma zoals longoverdruk: Als de lucht niet uit onze long kan ontsnappen (spasme, versperde luchtweg …) zullen onze longen eerst uitzetten tot een maximum. Verder uitzetten, leidt tot longoverdruk De drukveranderingen zijn (relatief) het grootst bij kleinere dieptes de volumeveranderingen zijn daar ook het grootst Dit kan reeds optreden vanaf 1,5 m diepte (zwembad)  Luchtcompressor  Trimvest  Luchtverbruik 23  Wet van Boyle-Mariotte – toepassing luchtverbruik  Beschikbare lucht: afhankelijk van inhoud en druk duikfles  Persoonlijk verbruik: afhankelijk van ervaring, geslacht, conditie, stress enz.  Indien onbekend gebruik standaard van 20l/min  Verbruik op diepte: evenredig met de diepte  Nodige lucht: afhankelijk van persoonlijk verbruik, tijd en diepte, inspanning en veiligheidsmarge 24  Wet van Boyle-Mariotte – toepassing luchtverbruik  Iedereen heeft zijn persoonlijk luchtverbruik, dat we ook het Gemiddelde OppervlakteVerbruik (GOV) noemen  GOV = luchtverbruik (liter) per minuut aan de oppervlakte  Het GOV kan variëren van 10 l/min tot meer dan 30 l/min  Bepaling GOV: via duikcomputer of via specifieke duik GOV = (∆p xVfles)/(∆t x pomg)  Luchtverbruik op diepte = GOV x absolute druk x verblijftijd 25  Wet van Boyle en Mariotte – voorbeeld GOV berekening  Wat is mijn GOV indien ik tijdens een duik met een gemiddelde diepte van 10 m aflees op mijn duikcomputer. De duikduur is 50min, mijn verbruik is 150 bar. Ik duik met een 10 liter fles  We gebruiken de formule: GOV = (∆p xVfles)/(∆t x pomg)  ∆p = 150 bar  Vfles = 10 l  ∆t = 50 min  Pomg = gemiddelde diepte 10 m = 2 bar Oplossing: (150 bar x 10 l )/ (50 min x 2 bar) = 15 l/min 26  Wet van Boyle-Mariotte – luchtverbruik berekenen van duik  Persoonlijk verbruik niet bekend? Neem dan 20 l/min als richtwaarde voor een niet-inspannende standaardduik.  We rekenen steeds met een berekeningsreserve van 50 bar.  Dit is niet de bekende duikreserve!  Onze berekening heeft tot doel om met 50 bar de oppervlakte te bereiken.  Afdaling en bodemtijd  rekenen met de druk van de maximale diepte.  Tijdens het stijgen (10 m/min)  rekenen met de druk van de maximale diepte of gemiddelde diepte.  Elke decompressietrap  rekenen we met de traptijd en de druk op de trapdiepte. 27  Wet van Boyle-Mariotte – luchtverbruik berekenen van duik Toepassing  Je duikt met een dubbelset 10 l op 200 bar en zou graag de hier voorgestelde duik uitvoeren.  Ga uit van een verbruik van 20 l/min. Is dit mogelijk?  Wat als je persoonlijk luchtverbruik (GOV) 14 l/min bedraagt? 28 Wet van Boyle-Mariotte – luchtverbruik berekenen van duik Toepassing: resultaat voor 20 l/min:  Beschikbare lucht: 20 l x 200 bar = 4 000 barliter  Rekenreserve: 50 bar x 20 l = - 1 000 barliter  Effectief beschikbare lucht = 3 000 barliter  Dalen & bodem: pabs = 5,5 bar  Verbruik: 5,5 bar x 20 l/min x 20 min = - 2 200 barliter  Stijgen: pabs = 5,5 bar  Verbruik: 5,5 bar x 20 l/min x 4,5 min = - 495 barliter  Trap 1: pabs = 1,6 bar  Verbruik: 1,6 bar x 20 l/min x 2 min = - 64 barliter  Trap 2: pabs = 1,3 bar  Verbruik : 1,3 bar x 20 l/min x 7 min = - 182 barliter  Totaal verbruik: - 2 941 barliter  deze duik kan nipt uitgevoerd worden restdruk in de fles: (4 000 – 2 941) barliter / 20 liter = 52,95 bar 29  Wet van Boyle-Mariotte – oefeningen 2*D  Een omgekeerde beker heeft een volume van 2 liter en is gevuld met lucht. Wat is het volume van de lucht indien we de beker op 30 m diepte brengen?  Hoever dien ik mijn OSB op 10m te vullen om volledig vol te zijn aan de oppervlakte?  Mijn computer geeft de volgende informatie over de duik: duur 40min, gemiddelde diepte 15m en 150bar luchtverbruik. Ik duik met een 10liter fles. Wat is mijn GOV? 30  Wet van Boyle-Mariotte – oefeningen vanaf 3*D  Een omgekeerde beker heeft een volume van 2 liter en is gevuld met lucht. Wat is het volume van de lucht indien we de beker op 30 m diepte brengen?  Op de duikplaats toegekomen blijkt mijn 12 l duikfles maar 90 bar te bevatten. Gelukkig heeft mijn buddy een dubbel 10 l set (bi) op 200 bar en een overhevelslang. Met welke vertrekdruk kunnen we gaan duiken?  Mijn trimvest heeft een max. volume van 25 l. Op 35 m is ze met 14 l gevuld. Op welke diepte zal het overdrukventiel openen als ik stijg zonder lucht te laten ontsnappen?  De tarra van je duikfles (staal, 10 l, 300 bar) is 15,2 kg. Hoeveel weegt ze met de reserve van 50 bar erin? En gevuld tot 300 bar? Wat betekent dit voor je uitloding? 31  Luchtmanagement – oefening vanaf niveau 4*D/AI  Hoelang kan je met een GOV van 20 l/min nog trappen maken op 3 m als je nog 50 bar hebt in een 15l-fles?  Kan ik met mijn 15l-fles gevuld op 180 bar de onderstaande duik maken? (GOV=16 l/min) 5 min 3m 2 min 6m 20 min 6 min 32 m 32  et v an W ssac a y -L u G 33  Wet van Gay-Lussac Bij constant volume is de druk van een hoeveelheid gas recht evenredig met zijn temperatuur in Kelvin  Druk [bar] / Temperatuur [Kelvin] = Constante  p / T = Cte (T = kelvin = temperatuur in °C + 273,15)  Toepassingen: warm worden duikfles bij vullen drukdaling in fles indien afkoeling in water bevriezen ontspanner 34  Oefening  Na het vullen van mijn fles heeft deze op een temperatuur van 40°C. Mijn manometer geeft 215 bar aan. Tijdens het te water gaan ben ik verbaasd te zien dat de druk nog maar 200 bar bedraagt. Hoe warm is het water? 35  t v a n We Da l t o n 36  Wet van Dalton  Lucht is een mengsel van gassen:  80% stikstof (N2)  20% zuurstof (O2)  De totale luchtdruk is gelijk aan de som van de afzonderlijke gasdrukken 1 bar 0,8 bar 0,2 bar 100% Lucht = 80% N2 + 20% O2 37  Wet van Dalton Als twee of meer gassen die met elkaar geen scheikundige reactie aangaan, zich in eenzelfde ruimte bevinden, dan is bij constante temperatuur de druk van het mengsel gelijk aan de som van de drukken die elk gas afzonderlijk zou hebben als het alleen in die ruimte was.  De druk die elk gas afzonderlijk zou innemen in deze ruimte, noemen we de partiële druk (pp)  Toepassingen:  decompressiemodellen  mengselduik  gasvergiftigingen 38  Wet van Dalton Geheugensteuntje: ‘T van Dalton’: partiële druk [bar] = totale druk [bar] x fractie gas [%] partiële druk [bar] totale druk [bar] fractie gas [%] 39  Gassen – rekenoefeningen niveau 3*D en 4*D/AI  Wat is de partiële druk van zuurstof op 37 m met lucht? En met nitrox32?  Wat is de maximaal toegelaten duikdiepte met lucht als je rekening houdt met de maximaal toegelaten partiële druk van zuurstof = 1,4 bar?  Zelfde begrenzing: wat is het optimale nitroxmengsel om te duiken op een diepte van 37 m? 40  H enr y et van W 41  Wet van Henry  Proef: in vloeistoffen kunnen niet alleen vaste stoffen (zoals suiker in water), maar ook gassen opgelost worden (zoals CO2 in spuitwater)  De hoeveelheid gas die in een vloeistof zal oplossen, wordt bepaald door de Wet van Henry 42  Wet van Henry Bij constante temperatuur en bij verzadiging is de hoeveelheid opgelost gas in een vloeistof recht evenredig met de druk van dat gas in contact met die vloeistof Toepassingen:  Decompressieongeval  Decompressiemodellen 43  Wet van Henry  Het oplossen/ontgassen is onderhevig aan de volgende factoren: De Druk T Temperatuur A Aard van het gas A Aard van de vloeistof R Raakoppervlak T Tijd  Het gas opgelost in de vloeistof oefent een zekere druk uit binnen in deze vloeistof.  Deze druk noemen we de ‘spanning’ van het opgeloste gas of pog  De druk boven de vloeistof noemen we p 44  Wet van Henry  Verzadiging p  Er is evenwicht tussen het opgeloste gas en het vrije gas =  p = pog p  Onderverzadiging og  Als de uitwendige druk stijgt, zal er meer gas oplossen in de vloeistof tot een nieuw evenwicht is bereikt p +  p > pog  Oververzadiging p og  De druk van het vrije gas vermindert. Het opgeloste gas zal uit de vloeistof treden om een nieuwe p evenwichtstoestand te bereiken. -  p < pog p og 45  Wet van Henry – begrip periode  Het oplossen van een gas in een vloeistof gebeurt door diffusie. Deze diffusie is niet ogenblikkelijk, maar gebeurt eerst snel en verloopt daarna steeds trager.  Periode = de tijd die nodig is om een bepaalde vloeistof voor DE HELFT te verzadigen met een bepaald gas. (Halfwaardetijd).  Verzadigen gebeurt dus als volgt: 50%, dan 25% erbij, dan 12,5%, dan 6,25%, dan 3,125%... Na 6 perioden veronderstellen we dat een vloeistof ‘volledig verzadigd’ is.  Ontzadigen gebeurt op dezelfde manier, al kan dit met een andere periode zijn dan het verzadigen. 46 Wet van Henry - periode % opgelost gas bij Nog op te Opgelost tijdens de PERIODE % opgelost na de periode begin periode lossen % periode 1 0% 100% 100% x ½ = 50% 0% + 50% = 50% 2 50% 50% 50% x ½ = 25% 50% + 25% = 75% 3 75% 25% 25% x ½ = 12,5% 75% +12,5% = 87,5% 4 87,5% 12,5% 12,5% x ½ = 6,25% 87,5% + 6,25% = 93,75% 5 93,75% 6,25% 6,25% x ½ = 3,125% 93,75% + 3,125% = 96,875% 96,875% + 1,5625% = 6 96,875% 3,125% 3,125% x ½ = 1,5625% 98,4375% Saturatie - en desaturatieverloop 100 diging 90 verza 80 ntotale 70 in%va 60 50 Saturatie T =5 min. T =10 40 30 20 10 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 tijd in minuten 47  Wet van Henry – link met duiksport  Tijdens het duiken ademen we lucht  Zuurstof verbruiken we (stofwisseling)  Het is het oplossen van stikstof dat ons aanbelangt  Ons organisme bestaat voor ca. 70% uit vloeistoffen, die stikstof kunnen oplossen  Tijdens het duiken stijgt de partiële druk van stikstof en zullen onze weefsels verzadigen naar een nieuwe evenwichtstoestand  Tijdens het stijgen moeten we zo stijgen dat het ontgassen (partiële druk van stikstof daalt) gecontroleerd gebeurt en er geen belvorming optreedt 48  Wet van Henry – link duiksport  Ons lichaam wordt voorgesteld als een verzameling van weefsels (vloeistoffen) met verschillende perioden 49  Oefeningen niveau 3*D en 4*D/AI  Een weefsel met een periode van 10 minuten verzadigt gedurende 40 minuten en ontgast vervolgens gedurende 20 minuten. Teken de procentuele verzadiging van het weefsel.  Een gas met een periode van 7,5 minuten verzadigt gedurende 22,5 minuten, ontgast dan gedurende 22,5 minuten en verzadigt dan weer gedurende 15 minuten. Wat is de tijd nodig om het weefsel weer volledig te desatureren? 50  Gasbellen, druk en diffusie  Gasbellen kunnen in een vloeistof ontstaan als:  er een aanleiding is om gasbellen te laten ontstaan (in een zuivere vloeistof ontstaan geen bellen)  er een gas opgelost is in de vloeistof  Klassieke theorie: bellen ontstaan als een bepaalde grenswaarde overschreden wordt voor een bepaald weefsel. (Haldane model - KOC of Moments)  Actueel: er zijn steeds microbellen aanwezig. De groei dient dus steeds beperkt te worden. 51  Gasbellen - belgroei Het volume van de bel op een bepaalde diepte:  neemt toe als pi < pog  Gasmoleculen uit de vloeistof diffunderen naar (pabs ) ppgas de bel door de belwand heen.  neemt af als pi > pog Gradiënt : pog - ppgas  Gasmoleculen uit de bel diffunderen naar de vloeistof door de belwand heen. pog pi  blijft als pi = pog Gradiënt : pi - pog Het volume van de bel wordt bepaald door:  De omgevingsdruk (Boyle-Mariotte).  De diffusierichting bepaald door pi en pog 52  Gasbellen - oppervlaktespanning Oppervlaktespanning = popp  Krachtoverschot doordat niet alle vloeistofmoleculen door een andere vloeistofmolecule omringd zijn.  Vloeistof streeft naar een zo klein mogelijk oppervlak. (bolvorm – druppel)  Afhankelijk van de belgrootte: hoe kleiner de bel, hoe groter de oppervlaktespanning en vice versa.  Op een bel werken dus de volgende drukken in:  Omgevingsdruk van het gas pomg. Dit is de spanning pog van het gas wanneer we spreken over opgeloste gassen.  Oppervlaktespanning popp  pi = pog + popp 53  Gassen en vloeistoffen – gasbellen  Verzadiging  pomg = pog  pi = pog + popp  pi > pog  Bel verkleint en verdwijnt.  Onderverzadiging  pomg > pog  pi = pog + popp  pi >> pog  Bel verkleint en verdwijnt.  Overzadiging: pomg daalt (pabs ) ppgas  Boyle-Mariotte  belgroei Gradiënt : pog - ppgas 1. pomg daalt zeer langzaam.  pi > pog  Bel verkleint en verdwijnt. pi pog 2. pomg daalt sterk.  pi < pog Gradiënt : pi - pog  Bel groeit!  popp daalt door groter volume bel.  Bel groeit steeds sterker! 54  e t v an W ed e s A rc him 55  Wet van Archimedes  Proef:  Een voorwerp dat wordt ondergedompeld in water, wordt schijnbaar lichter  Dit verschil tussen het werkelijke gewicht en het schijnbare gewicht noemen we de opwaartse stuwkracht  Toepassingen:  Uittrimmen met jacket  Gebruik van de loodgordel  Noodstijging met het reddingsvest Een lichaam, ondergedompeld in een vloeistof, ondergaat een opwaartse stuwkracht gelijk aan het gewicht van de verplaatste vloeistof 56  Wet van Archimedes – fysische verklaring  Dompel een kubus van 1m x 1m x 1m onder in water tot op een diepte van 10 m  pabs onderzijde kubus: 2 bar  pabs bovenzijde kubus: 1,9 bar  Oppervlakte kubusvlak: 1 m x 1 m = 1 m²  Kracht op bovenzijde kubus: 190.000 Pa/1m² => 190.000 N  Kracht op onderzijde kubus: 200.000 Pa/1m² => 200.000 N  Verschil in kracht tussen bovenzijde en onderzijde (= opwaartse stuwkracht): 200.000 N – 190.000 N = 10.000 N  Volume verplaatste vloeistof: 1 m x 1 m x 1 m = 1 m³  Gewicht van de verplaatste vloeistof (zoet water): 1 m³ x 1.000 kg/m³ x 10 m/s² = 10.000 N 57  Wet van Archimedes – toepassing duiken We kunnen de volgende toestanden onderscheiden: 1. Zinken Werkelijk gewicht > opwaartse kracht (schijnbaar gewicht is positief) 2. Stijgen Werkelijk gewicht < opwaartse kracht (schijnbaar gewicht is negatief) 3. Zweven Werkelijk gewicht = opwaartse kracht (schijnbaar gewicht is nul) 4. Drijven Zweven aan de oppervlakte => gewicht ondergedompelde deel = opwaartse kracht 58  Wet van Archimedes – impact dichtheid water  “… een opwaartse stuwkracht gelijk aan het gewicht van de verplaatste vloeistof ”  verschillende vloeistoffen hebben een verschillende massa en dus gewicht! Dichtheid ρ = massa gedeeld door volume (kg/m3)  Water: verschil naargelang zoutgehalte  dichtheid van zoet water = 1.000 kg/m³  dichtheid van zout water = 1.025 kg/m³  extra lood in zout water (meestal 2 à 3 kg) 59  Archimedes oefeningen – niveau 2*D  Wat ondervindt de grootste opwaartse stuwkracht: 1 dm³ lood of 1 dm³ hout?  Een duiker 'weegt' 75kg. Zijn ganse duikuitrusting 'weegt' 20kg. In zoet water is hij perfect uitgetrimd met 5kg lood.  Leg het verband uit tussen een versnelde opstijging en de wet van Archimedes. 60  Archimedes – oefeningen niveau 3*D en AI/4*D  Je anker, met een gewicht van 80 N en een volume van 1 l, bevindt zich op 37 m diepte. Je wenst met een hefballon het anker naar boven te sturen. Hoeveel bar kost je dit van je 15l-fles?  Bij het begin van de duik (zoet water) moet ik op 3 m 2 liter lucht in mijn jacket blazen om perfect uitgetrimd te zijn. Op het einde van de duik (50 bar) ben ik perfect uitgetrimd met een leeg jacket. Wat was de begindruk van mijn dubbelset 10l? 61 Waarneming Geluid Licht 62  Waarneming – geluid Lucht +/- 340 m/sec Water +/- 1440 m/sec  Het geluid onder water:  ongeveer 4x sneller dan in de lucht  bereikt de oren bijna gelijktijdig  Het geluid komt ook ongeveer 4 x sterker door  Geluid draagt veel verder in water dan in de lucht  Gevolg:  richting van geluidsbron is niet of zeer moeilijk te bepalen  afstand tot geluidsbron is niet of zeer moeilijk te bepalen  Risico: bijv. lokaliseren van overvarende boten 63 Waarneming – licht 64  Waarneming – lichtbreking  Alle voorwerpen onder water lijken 1/3 groter dan ze werkelijk zijn  Alle voorwerpen lijken 1/4 dichterbij  Ons gezichtsveld vermindert met 25% 65  Waarneming – lichtbreking  Licht dat van het ene medium naar het andere overgaat, wordt gebroken.  Onze ogen zijn voorzien om licht te zien vanuit de omgeving lucht. Onder water is dit niet zo en dragen we daarom een duikbril.  Ook het dragen van een duikbril zorgt weer voor afwijkingen, aangezien er een extra breking water-lucht bijkomt.  Boven water: medium 1 = lucht medium 2 = oogvocht  Onder water met duikbril: medium 1 = water medium 2 = lucht medium 3 = oogvocht 66  Waarneming – lichtbreking  Schuin invallende lichtstralen worden weerkaatst onder een hoek die gelijk is aan de invalshoek.  Een lichtstraal in het water onder een hoek van 48°45' of meer zal niet uit het water treden. 67  Waarneming – lichtabsorptie Lichtabsorptie 10  Water werkt als een kleurenfilter 20  Warmste kleuren verdwijnen eerst 30 40  Op diepte blijft enkel blauw over 50  Selectieve absorptie gebeurt naar 60 gelang de afstand die het licht moet afleggen ( diepte)  Gebruik een duiklamp 68  Waarneming – lichtverstrooiing  Wanneer een lichtbundel invalt op een verzameling van kleine deeltjes, dan zal dit licht verstrooid worden:  RALEIGH: Deeltjes ≤ golflengte van het licht:  Verstrooiing is omgekeerd evenredig met de vierde macht van de golflengte.  Blauw licht wordt 12 maal zo sterk verstrooid als rood licht.  Voorbeelden: Middellandse Zee, blauwe lucht, rode zonsondergang.  TYNDALL: Deeltjes > golflengte van het licht:  Deeltjes: plankton, zweefvuil …  Verstrooiing is minder afhankelijk van de golflengte.  Groen- of grijsachtige kleur.  Voorbeeld: de Noordzee. 69  ra gen ? V Foto: Harry klerks. 70