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w.bars
Anmeldungsdatum: 24.07.2006 Beiträge: 202
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w.bars Verfasst am: 07. Nov 2006 18:40 Titel: ideales Gas im Kräftegleichgewicht |
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hallo,
habe das folgende problem:
edit: ein gas ist eingeschlossen in einem waagerecht ligenden zylinder und wird von einer seite mit einer kraft zusammengepresst, so dass am anderen ende wasser nachläuft. das problem ist, dass der Teil mit dem Wasser umgebogen ist und senkrecht steht: folglich hat man eine kraft nach rechts, die konstant ist und eine andere nach unten. ich habe das bis dahin so gerechnet:
Jetzt weiß ich nicht, was ich mit dem Druck machen soll: die Formel kenne ich wohl, aber wie kriege ich V raus oder l??? Kann mir da einer bitte helfen??
Danke
Gruß, Wasilij
edit: ach upps, das mit den Deltas sollte wie Differenz aussehen...
Zuletzt bearbeitet von w.bars am 08. Nov 2006 19:13, insgesamt einmal bearbeitet |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 07. Nov 2006 21:46 Titel: |
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Kannst du das mal als eine Skizze zeigen? Die Versuchsanordnung kann ich mir bisher noch nicht so recht vorstellen.
Und was sollst du dabei ausrechnen? Wie lautet die Aufgabenstellung?
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Tipp: Deltas, die wie eine Differenz aussehen sollen, macht man mit \Delta anstatt von \delta. Ich habe mir mal erlaubt, das oben gleich zu ändern.
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w.bars
Anmeldungsdatum: 24.07.2006 Beiträge: 202
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w.bars Verfasst am: 08. Nov 2006 19:14 Titel: |
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gesucht ist die steighöhe des Wassers in abhängigkeit von der länge des waagerechten Teils, Querschnittsfläche, etwaige konstanten etc.
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 08. Nov 2006 20:24 Titel: |
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Eine spannende Aufgabe hast du da!
Du hast auch schon wesentliche Größen identifiziert, mit denen du dich hier beschäftigen kannst: Die Höhendifferenz der Wasserstände und eine Druckdifferenz .
Kannst du auch schon genau sagen, zwischen welchen zwei Orten diese Druckdifferenz herrscht?
Und wodurch diese Druckdifferenz entsteht?
Und welche Ideen hast du bisher schon in Erwägung gezogen, um die Größe dieser Druckdifferenz berechnen zu können?
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w.bars
Anmeldungsdatum: 24.07.2006 Beiträge: 202
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w.bars Verfasst am: 08. Nov 2006 20:28 Titel: |
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Vielleicht ist es ja gar keine Differenz - so genau weiß ich das nicht (wenn ich s wüsste würde ich dann hier fragen???)
im prinzip "wehrt" sich ja das Gas gegen das zusammendrücken, was der Gewichtskraft zugute kommt (deswegen auch das vorzeichen, etc.).
erwägungen habe ich keine außer der hübschen Formel mit n, R, T und V. Ob man sie aber wirklich anwenden muss, weiß ich nicht so ganz. wenn ich versuche p durch die bestehenden anderen Kräfte zu bestimmen kommt logischerweise käse raus, da ich das gleiche doppelt einsetze (also sowas wie 0 = 0 z. B.)
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 08. Nov 2006 21:06 Titel: |
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Ich würde hier nicht nach fertigen Formeln suchen, die das komplette Problem lösen sollen.
Magst du lieber erstmal überlegen, was da passiert, wenn sich das ganze anfängt zu drehen? Welche Kraft wirkt dann, und auf was wirkt sie? Welche Auswirkung hat das auf den Luftdruck im senkrechten Rohr über dem Wasser?
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w.bars
Anmeldungsdatum: 24.07.2006 Beiträge: 202
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w.bars Verfasst am: 08. Nov 2006 21:26 Titel: |
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dei luft im waagerechten Teil wird nach außen gedrückt -> luft aus dem senkrechten fließt nach. auf das wasser wirkt die gravitationskraft.
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 08. Nov 2006 21:29 Titel: |
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w.bars hat Folgendes geschrieben: | dei luft im waagerechten Teil wird nach außen gedrückt -> luft aus dem senkrechten fließt nach.
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Einverstanden Und was bedeutet das also für den Luftdruck in dem senkrechten Rohrteil?
Zitat: |
auf das wasser wirkt die gravitationskraft. |
Stimmt. Und zusätzlich drückt die Luft. Von außen mit Atmosphärendruck. Und von innen?
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w.bars
Anmeldungsdatum: 24.07.2006 Beiträge: 202
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w.bars Verfasst am: 08. Nov 2006 22:02 Titel: |
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a) es ist der gleiche wie im waagerechten
b) kann das sein, dass die sich ausgleichen???
edit: nee, oder? in der aufgaben stellung ist auch die Temperatur angegeben...
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 08. Nov 2006 22:50 Titel: |
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w.bars hat Folgendes geschrieben: | a) es ist der gleiche wie im waagerechten
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Wie stellst du dir die Druckverteilung im waagerechten Rohr vor? Ich würde erwarten, dass im waagerechten Rohr der Druck außen höher ist als innen, weil die Zentrifugalkraft die Luft nach außen zieht.
Zitat: |
in der aufgaben stellung ist auch die Temperatur angegeben... |
Könntest du die Aufgabenstellung dann freundlicherweise mal komplett verraten?
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