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eiskristall
BeitragVerfasst am: 21. Sep 2016 20:56    Titel:

Genial!

also und










Ihr habt mir sehr bei der Vorgehensweise geholfen - super Anleitungen!!

Vielen, vielen Dank :-)
franz
BeitragVerfasst am: 21. Sep 2016 17:57    Titel:

Richtig, unten
und laut Text bekannt

Zeit Gleichungen, zwei Unbekannte : Welche Tiefe also?
eiskristall
BeitragVerfasst am: 21. Sep 2016 17:29    Titel:

franz hat Folgendes geschrieben:


Ehrlich: grübelnd


Ja ehrlich, die runden alle Werte auf, damit man besser damit rechnen kann.


Viellt kommt noch der Druck dazu der mit der Tiefe zunimmt?
franz
BeitragVerfasst am: 21. Sep 2016 16:52    Titel:

Welcher Druck kommt von der Oberfläche nach unten hin, bis zu Tiefe h, zu dem Luftdruck hinzu (Wie beim Tauchen; Du hast es schon angedeutet)? Der komplette Druck in der Tiefe h ist also

Ehrlich: grübelnd
eiskristall
BeitragVerfasst am: 21. Sep 2016 16:49    Titel:

franz hat Folgendes geschrieben:



Welcher zusätzliche Schweredruck kommt in einer Tiefe h hinzu?







Jetzt brauche ich nur noch die Verbindung? bzw wo kommt die 2 im Zäher her bei der Musterlösung
eiskristall
BeitragVerfasst am: 21. Sep 2016 16:39    Titel:

Die Aufgabe lautet:

Isotherme Zustandsänderung einer Luftblase in Wasser

Ein Taucher (Tiefe h) gibt unter Wasser (Dichte ) eine mit Luft (ideales Gas, Stoffmenge , Volumen gefüllte Blase ab, die mit konstanter Temperatur zur Wasseroberfläche (Druck p gleich Luftdruck) aufsteigt (Gaskostante

a) Leite eine formel für die Tiefe h des Tauchers her und berechne diese.
b ) Wie groß ist die Änderung der inneren Energie der Luft beim Aufsteigen der Luftblase?
c) Leite eine Formel für die zwischen Luft und Wasser ausgetauschte Wärmeenergie während des Aufstiegs an und berechne diese. Gib begründet an, ob diese von der Luft aufgenommen oder abgegeben wird.
franz
BeitragVerfasst am: 21. Sep 2016 16:34    Titel:

OK!

Der Druck an der Oberfläche ist bekannt.
Welcher zusätzliche Schweredruck kommt in einer Tiefe h hinzu?

später dann als Kelvin
Es fehlt noch die komplette Originalaufgabe.
eiskristall
BeitragVerfasst am: 21. Sep 2016 16:25    Titel:

Also ich würde mit einer isothermen Zustandsänderung beginnen da







Jetzt weiß ich nicht weiter .-/
franz
BeitragVerfasst am: 21. Sep 2016 16:21    Titel:

Hallo eiskristall,

was hälts Du davon die komplette Originalaufgabe hier zu posten, vielleicht als kleines Photo? Und zweitens Deine bisherigen Ergebnisse und offenen Fragen / Probleme?
moody_ds
BeitragVerfasst am: 21. Sep 2016 16:09    Titel:

Du bist in deinem Post nicht mehr auf deine eigentliche Frage eingegangen. Hast du mit den Hinweisen die Lösung geschafft?
eiskristall
BeitragVerfasst am: 21. Sep 2016 16:05    Titel:

Also die Fülle der Angaben kommt sicher daher, dass es noch mehrere Teilaufgaben dazu gibt wie:

b) Wie groß ist die Änderung der inneren Energie der Luft beim Aufstieg der Luftblase?

c) Leite eine Formel für die zwischen Luft und Wasser ausgetauschte Wäremenergie während des Aufstiegs an und berechne diese. Gibt begründet an, ob diese von der Luft aufgenommen oder abgegeben wird.


Und die Überschrift der Aufgabe lautet: Isotherme Zustandsänderung einer Luftblase in Wasser.
franz
BeitragVerfasst am: 21. Sep 2016 00:31    Titel: Re: Isotherme Zustandsänderung- Luftblase

Man könnte dieses Kuddelmuddel (allein die Wassertemperatur!) nach einigen Richtungen ausspinnen ...

[Fehlt der Adiabatenkoeffizient? Vor 50 Jahren hieß es "Luft" - und fertig, aber heute?]
moody_ds
BeitragVerfasst am: 20. Sep 2016 23:42    Titel: Re: Isotherme Zustandsänderung- Luftblase

franz hat Folgendes geschrieben:

Bist Du sicher, daß mit einer Isothermen Zustandsänderung der aufsteigenden Luftblase (wie in der Überschrift; bei vermutlicher Volumenverdreifachung) zu rechnen ist?

Damit käme man zumindest auf die Lösung.
franz hat Folgendes geschrieben:

Denkbar wäre auch eine Adiabatische Zustandsänderung.

In Kombination mit deinem Kommentar über die fülle der Angaben würde mir hier allerdings der Adiabatenkoeffizient fehlen.

Ich vermute dass die Fülle der Angaben dazu dient den Schüler / Studenten nicht direkt nur mit den notwendigen Informationen zu füttern um ihn nicht direkt auf den richtigen Weg zu lenken.

@eiskristall

Die wichtigste Annahme (so wie ich die Aufgabe "nachgerechnet" habe) lautet: Der Blaseninnendruck entspricht dem Druck in der jeweiligen Wassertiefe. Druckverlauf aufstellen + isotherme Zustandsänderung lösen die Aufgabe.

Ich will aber dazu sagen dass ich die Aufgabe schlichtweg schwachsinnig finde Hammer Der Blaseninnendruck entspricht natürlich nicht dem Umgebungsdruck! Falls das eine Aufgabe aus der Strömungsmechanik ist kann ich das absolut nicht nachvollziehen, als kleine Übungsaufgabe der Thermodynamik mag ich da wohl noch so gerade eben drüber Hinweg sehen. Ich werfe einfach mal Oberflächenspannung in den Raum.
franz
BeitragVerfasst am: 20. Sep 2016 20:45    Titel: Re: Isotherme Zustandsänderung- Luftblase

EDIT

Bist Du sicher, daß mit einer Isothermen Zustandsänderung der aufsteigenden Luftblase (wie in der Überschrift; bei vermutlicher Volumenverdreifachung) zu rechnen ist? Denkbar wäre auch eine Adiabatische Zustandsänderung. (Die Fülle sinnloser Angaben irritiert mich.)

Bitte etwas sorgsamer schreiben (Vorschau nutzen!) und:
Die barometrische Höhenformel paßt hier nicht hin.
eiskristall
BeitragVerfasst am: 20. Sep 2016 17:41    Titel: Isotherme Zustandsänderung- Luftblase

Meine Frage:
Ein Taucher (Tiefe h) gibt unter Wasser (Dichte p_w = 1000kg/m^3) eine mit Luft (ideales Gas, Stoffmenge n 10^-4 mol, Volumen V_0) gefüllte Blase ab, die mit konstanter Temperatur zur Wasseroberfläche (Druck p gleich Luftdruck pl = 10^5 Pa, Volumen V = 3 V-=) aufsteigt (Gaskonstante R = 8 Jmol^-1K^-1, 0°C ~ 280 K, ln3 = 1,1)


Leite eine Formel für die Tiefe h des Tauchers her und berechne diese.

Meine Ideen:
die Lösung ist


Mein Ansatz wäre die barometrische Höhenformel zu verwenden:





Aber irgendwie bringt mich das nicht weiter.

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