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Auftrieb eines Ballons
 
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Rivago



Anmeldungsdatum: 20.06.2015
Beiträge: 111

Beitrag Rivago Verfasst am: 17. Mai 2016 20:26    Titel: Auftrieb eines Ballons Antworten mit Zitat

Hallo smile

Aufgabe siehe Bild.

Kann mir dabei jemand behilflich sein?

Die Auftriebskraft berechnet sich ja aus
Aber die brauch ich hier ja erstmal nicht.

Wie krieg ich denn den Druck, die Dichte und die Temperatur als Funktion?



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franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11573

Beitrag franz Verfasst am: 17. Mai 2016 21:25    Titel: Antworten mit Zitat

Als Einstieg würde ich (als technischer Laie) kurz was über Gasballons lesen und mich dann der Frage a) zuwenden, zum Beispiel hier - dabei ein halbes Auge auf die Musterlösung ...
moody_ds



Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515

Beitrag moody_ds Verfasst am: 18. Mai 2016 11:13    Titel: Antworten mit Zitat

Standardvorgehen bei so etwas ist dass du dir die Zustandsgleichungen raus suchst. In diesem Fall adiabatische Zustandsgleichungen von p, T, etc.
Und dann gehst du mit der hydrostatischen Grundgleichung an die Sache ran. Integriere dabei von 0 bis z.

Schau dir sonst wenn du damit nicht weiter kommst mal die Herleitung der barometrischen Hohenformel an.
Rivago



Anmeldungsdatum: 20.06.2015
Beiträge: 111

Beitrag Rivago Verfasst am: 18. Mai 2016 17:05    Titel: Antworten mit Zitat

Also bei adiabatischer Schichtung habe ich in meinem Skript stehen:

Druck


Dichte


Temperatur


mit


Wenn ich in einsetzte, erhalte ich ja schon das was in der Musterlösung steht.

Ist das so einfach? Warum darf man das hier so machen, aber bei der Dichte und Temperatur nicht?


Wie funktioniert es denn bei Dichte und Temperatur?
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11573

Beitrag franz Verfasst am: 19. Mai 2016 01:05    Titel: Antworten mit Zitat

Du hast doch alles: p(z), T(z), rho(z), einschließlich Herleitung (link). Was willst Du mehr für (a)? Wende Dich (b) zu.
moody_ds



Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515

Beitrag moody_ds Verfasst am: 19. Mai 2016 08:38    Titel: Antworten mit Zitat

Entschuldigt wenn ich mich noch einmal einmische. Ich bin noch nicht zufrieden unglücklich

Für mich bedeutet die Aufgabe nicht: Schreibe p(z) ab, sondern leite es her.

Und die Druck-, Dichteverteilung etc. für so etwas herzuleiten gehört zu den Grundsachen die man beherrschen sollte.

Ich mach mal den Anfang











Nun rho in die HGG einsetzen und los geht's Thumbs up!

Mit ein bisschen Umformen und Potenzgesetzen kommst du dann auf p(z).

Daraus kriegst du dann rho(z) und T(z)
Rivago



Anmeldungsdatum: 20.06.2015
Beiträge: 111

Beitrag Rivago Verfasst am: 19. Mai 2016 13:59    Titel: Antworten mit Zitat

"Was willst Du mehr für (a)?"

Nein, habe ich nicht. Ich hab die Formeln abgeschrieben, die im Skript stehen. Nur die Formel für den Druck stimmt mit der Musterlösung überein.
Die Formel für die Dichte und die Temperatur sieht in der Musterlösung anders aus.

@moody

Ich weiß leider gar nicht wo ich jetzt irgendwas einsetzen soll und wie ich danach auf rho(z) und T(z) kommen soll grübelnd
moody_ds



Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515

Beitrag moody_ds Verfasst am: 19. Mai 2016 22:45    Titel: Antworten mit Zitat

moody_ds hat Folgendes geschrieben:

Nun rho in die HGG einsetzen und los geht's Thumbs up!




p rüber bringen und integrieren.

p ist eine Variable.

Kommst du damit weiter?

Du kannst dann später eigentlich p(z) mittels adiabatischen Zustandsänderung Gleichungen ersetzen und nach rho(z) oder T(z) umformen.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11573

Beitrag franz Verfasst am: 20. Mai 2016 22:27    Titel: Antworten mit Zitat

Rivago hat Folgendes geschrieben:
Die Formel für die Dichte und die Temperatur sieht in der Musterlösung anders aus.

Die Formeln aus dem Skript und in der Musterlösung sind identisch, wie man durch elementare Schulmathematik (Potenzgesetze) sofort sieht. Die Aufgabe verlangt, daß mit diesen Formeln der Sachverhalt berechnet wird. Alles andere ist (an dieser Stelle) pure Zeitverschwendung.
Rivago



Anmeldungsdatum: 20.06.2015
Beiträge: 111

Beitrag Rivago Verfasst am: 21. Mai 2016 17:32    Titel: Antworten mit Zitat

Dann zeig mir doch mal wie man auf die Formel in der Lösung kommen soll. Da steht was mit Pz,b ..was soll das denn sein?


Was ich da integrieren soll weiß ich auch nicht.. wieso soll ich es herleiten, wenn es da schon steht?

Lassen wir es einfach gut sein.

Vielen Dank.
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