Gewichtsänderung durch Temperaturanstieg im Futtersilo mit

morten · Anmeldungsdatum: 01.09.2010 Beiträge: 4

Meine Frage:
Hallo zusammen,

ich habe ein leeres Futtersilo mit einem Volumen von 12,3m^3. Das Silo besitzt ein Entlüftungsrohr und Befüllungsrohr welche offen sind.
Das Silo wird gewogen. Zudem wird die Temperatur im Silo sowie die Ausentemperatur gemessen. Jetzt zeigt die Waage -1,6kg weniger Gewicht an innerhalb eines Zeitraums von zwei Stunden in diesem Zeitraum steigt die Temperatur im Silo von 11,7°C auf 31,4°C die Außentemperatur Steigt von 15,9°C auf 18,3°C

Meine Ideen:
jetzt ist meine Vermutung das durch die ansteigende Temperatur sich die Luft im Silo ausdehnet es dadurch zu einer Druckerhöhung im Silo gegenüber dem Umgebungsdruckt kommt und so die Luft aus dem Silo gedrückt wird.Kann das der fall sein?? Und sich somit das Gewicht verringert.

mfg morten

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Möglich. Magst du mal versuchen, konkret durchzurechnen, ob die gemessene Gewichtsänderung zu deinen Daten passt?

morten · Anmeldungsdatum: 01.09.2010 Beiträge: 4

hallo mrkus

genau da ist mein problem ich weiss nicht wie ich genau da rangehen soll

kann ich einfach die dichte von 11,7°c nehmen und damit das gewicht von 12,3m^3 luft berechen.

anschließend würde die dichte von luft bei einer temperatur von 31,4° nehmen und damit das gewicht berechen

und anschließend rechnen

rechnen

kann man das so machen ??

mfg

magician4 · Anmeldungsdatum: 03.06.2010 Beiträge: 914

falls du weniger an der physik als mehr der grundsaetzlichen antwort interessiert sein solltest ("der praktische landwirt" oder sowas): wenn dein silo furzknochentrocken war, bekommst du durch dein modell "heissluftballon" (mal schnell und schmutzig ueberschlagen) ~ die haelfte der berichteten gewichtsaenderung zustande

12 kubikmeter ist ja schon nen netter kleiner trumm, der hat einiges an wandflaeche. wenn die feucht war und im laufe der zeit dann abgetrocknet ist, haste ein weiteres plus auf deiner liste "wo isset hin"

last not least: ich stells mir ein wenig schwierig vor nen 10 tonner aufs kilo (oder besser) genau zu waegen, ne max. waegeungenauigkeit von 1:10.000 (bzw. 1 : 100.000 wenn du auch noch die hundert-gramm-stelle ernst nimmst) ist nicht ganz so leicht zu generieren [auch wenn manche firmen sowas feilbieten: das ist dann meist "elektronisch gezaubert"]
und genau darin liegt ein problem: die dinger haben dann manchmal ein interessantes eigenleben, wie ich aus eigener bitterer erfahrung zu berichten weiss
und darin koenntest du sicherlich die restschwankungen "wegargumentieren"

gruss

ingo

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

magician4 · Anmeldungsdatum: 03.06.2010 Beiträge: 914

@ markus:

die dinger haben je nach ausfuehrung , materialwahl usw. nen leergewicht (ok: masse) von bummelig 2 tonnen, give or take

industriewaagen an den dingern sind meist auf ne schuettdichte des fuellguts von ~ 1 ausgelegt, d.h. koennen bis zu 15, 20 tonnen waegen

sowas mt ner "echten" waegegenauigkeit auf hundert gramm oder so: unbezahlbar

gruss

ingo

nachtrag: hups, ich seh grad, du hast deine diesbezuegliche frage wegeditiert waehrend ich antwortete...naja, vielleicht ist ja trotzdem von interesse

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich hatte die Frage wegeditiert, weil ich fand, dass du diese Sachen eigentlich sowieso schon so überzeugend angesprochen hattest, dass ich das nicht doppelt sagen wollte smile

Stimmt, bei so einem großen Verhältnis von gewogener Gesamtmasse zu angezeigter Differenz müsste das schon eine mächtig gute Waage sein, wenn sie so kleine Messfehler haben sollte.

morten · Anmeldungsdatum: 01.09.2010 Beiträge: 4

Danke für eure schnelle Hilfe

@magician4 das mit dem eigenleben der waage würde mich mal interessieren was hast du denn da für erfahrungen gemacht ?

magician4 · Anmeldungsdatum: 03.06.2010 Beiträge: 914

@ morten:

ich hatte mal die aufgabe einige industrielle mischungen herzustellen, indem ich u.a. aus einem 220 kg fass dann waehrend 2 stunden eine definierte masse abfliessen zu lassen hatte.
ergebnis: als die waage auf der das fass stand dann endlich "minus 40 kg" anzeigte, waren tatsaechlich schon 70 kg abgeflossen, und keiner hats zunaechst gemerkt

auf die art und weise hab ich mir mehrere chargen im gesamtwert von mehreren zehntausend euro komplett versaut, das zeug war hinterher "edelabfall" (und eben nicht mehr verkaufbares produkt)
dumm gelaufen...

als ein teil der fehlerrecherche hab ich ueber diese waagen u.a. zwei charakteristika herausgefunden (einer von deutschlands renomiertesten industriewaagenbauern uebrigens, nicht irgendwelcher fernostschrott):

1. die waegen nicht wirklich konkret, sondern "schaetzen haeufig, und bilden nen mittelwert fuers display"
die waegekopfe haben halt nicht wirklich die genauigkeit (mit der die waagen aber nichtsdestotrotz feilgeboten werden!), und da wird dann halt elektronisch sekundenweise gemittelt ueber einzel"schaetzungen" im millisekundenbereich

2. diese mittelwertbildung ist fehlersensitiv (erschuetterungen usw..)
daher haben die dinger dann z.b. eine "elektronische driftkorrektur" (plus diverser anderer korrekturen wenns die besseren ausfuehrungen sind), also jede menge software am werkeln.
und wenn da die gewichtsaenderung halt nicht "hinreichend schnell" erfolgt, dann wird die von der software "weggerechnet zu knapp null"

[und das gilt dann auch fuer die typischen im handel befindlichen silowaagen, die haben den gleichen waegekopf/waegezelle / auswertesystematik vom ding her, und halt nur ne andere uebersetzung im "waegehebel" (das ist dann nicht konkret ein hebel, sondern das ist elektronisch geloest)]

man muss mit dem waagenhersteller daher den eigentlichen belade-/entnahmevorgang schon minutioes durchgehen, damit der die software entsprechend anpassen kann + somit das groebste an fallen rausprogrammiert....

danach hab ich mich dann mal erkundigt was ne waage denn so kostet die nicht schaetzt sondern waegt (und dann die ohren angelegt)

der rest sind dann storys aus gespraechen mit eichbeamten aus meiner industriepraxis...

mithin: solltest du, wie wohl jeder normalsterbliche in der industrie, dir nicht nen silo fuer ein paar tausend hinstellen, an dem dann ne wage fuer ne halbe mio haengt...
..dann solltest du den hinteren stellen des auf dem display ausgewiesenen ergebnisses gegenueber einfach eine entspannt-distanzierte haltung aufbauen:

"im zweifel: gelogen, aber es lohnt nicht sich drueber aufzuregen"

gruss

ingo

Maddin83 · Anmeldungsdatum: 02.09.2010 Beiträge: 1

Hallo @all,

beschäftige mich momentan ebenfalls mit diesen Themen. Mich würden nun die genauen physikalischen Hintergründe interessieren.
Wenn ich morten richtig verstanden habe, hat er ein Silo welches oben geöffnet ist. Nun steigt die Temperatur im Inneren des Silos an und das Gewicht des Silos nimmt ab.

@magician4:
Was morten beschrieben hat hört sich für mich als erstes nach dem Prinzip des Kamineffektes an (Mit dem Unterschied dass in diesem Fall keine "frische" Luft nachströmt): Luft wird erwärmt-->Dichte sinkt-->Luft steigt nach oben und wird quasi aus dem Silo gedrückt-->weniger Luft im Silo bedeutet weniger Gewicht. Richtig? Wie erklärt man sich das ganze mit Formeln? Welches thermodynamische Gesetz (Zustandsänderung) gilt hier?

Beim Prinzip des Heißluftballons ist die Luft im Ballon eingeschlossen.
Die Luft wird erwärmt-->Dichte sinkt-->die Luft steigt nach oben, bleibt aber im Ballon (wenn die luft entweichen könnte würde der Ballon nicht steigen)-->Volumen erhöht sich-->Gesetz von Gay-Lussac. Richtig?

gruss
martin

morten · Anmeldungsdatum: 01.09.2010 Beiträge: 4

hallo zusammen,

ich habe dann doch noch mal ne frage zur physik die dahinter steckt
beim silo dehnt sich ja die luft aus und entweicht durch das entlüftungsrohr da das volumen vom silo konstant ist, wird masse weniger
richtig?

jetzt meine frage wie ist das beim heissluftballon wohin, wie entweicht da die luft bzw. wie kommt dort der auftrieb zustande??

mfg morten

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

magician4 · Anmeldungsdatum: 03.06.2010 Beiträge: 914

deine ueberlegungen sind im grundsatz korrekt
ansonsten: