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[quote="nixblick0815"]Ich soll den Auftrieb auf einen mit 4 000 Kubikmetern Luft gefüllten Heißluftballon berechnen, dessen Füllung von 20 auf 90 Grad Celsius erwärmt wird. Als Lösung sollten etwa 9 000 Newton heraus kommen. Aber warum?!?!? Die Auftriebskraft berechne ich mit Rho* g * V. Da V1/ T1= V2/ T2, ergibt sich T2 zu 4955,6 Litern Volumen nach dem Erwärmen. Zunächst beträgt die Auftriebskraft 52 000 N, nach dem Erwärmen 64415 N. Das heißt, es entweichen 12 415 Liter. Dementsprechend müsste doch die Differenz der Auftriebskräfte vor und nach dem Erwärmen auch 12 415 N sein, oder?[/quote]
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GvC
Verfasst am: 15. Sep 2010 10:14
Titel:
nixblick0815 hat Folgendes geschrieben:
ergibt sich T2 zu 4955,6 Litern Volumen nach dem Erwärmen.
Du meinst, Temperatur sei dasselbe wie Volumen? Ts, ts, ts ...
Und
ztuztuz
fällt auch noch drauf rein!
Definition: Auftriebskraft ist gleich der Gewichtskraft der verdrängten Masse.
Masse ist Dichte mal Volumen. Das Volumen ist vor und nach der Erwärmung dasselbe. Demzufolge ist die verdrängte Masse
Für Luft als ideales Gas gilt
und deshalb
Eingesetzt in die Gleichung für die verdrängte Masse
Das wiederum eingesetzt in die Auftriebsgleichung
ist dabei die Luftdichte bei 20°C. Die Temperaturen sind als absolute Temperaturen einzusetzen, also T1 = 293,15K und T2 = 365,15K.
ztuztuz
Verfasst am: 15. Sep 2010 10:08
Titel:
Na ja, die Logik scheint mir ein bischen komisch zu sein, aber die antwort stimmt. Eigengewicht des ballons? Ist O2 in Ballon mit CO2 ersetzt? Keine Ahnung...
nixblick0815
Verfasst am: 14. Sep 2010 18:52
Titel: Auftrieb auf einen Heißluftballon, der erwärmt wird?
Ich soll den Auftrieb auf einen mit 4 000 Kubikmetern Luft gefüllten Heißluftballon berechnen, dessen Füllung von 20 auf 90 Grad Celsius erwärmt wird. Als Lösung sollten etwa 9 000 Newton heraus kommen. Aber warum?!?!?
Die Auftriebskraft berechne ich mit Rho* g * V. Da V1/ T1= V2/ T2, ergibt sich T2 zu 4955,6 Litern Volumen nach dem Erwärmen.
Zunächst beträgt die Auftriebskraft 52 000 N, nach dem Erwärmen 64415 N. Das heißt, es entweichen 12 415 Liter. Dementsprechend müsste doch die Differenz der Auftriebskräfte vor und nach dem Erwärmen auch 12 415 N sein, oder?