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Tarik251089
Anmeldungsdatum: 26.10.2016
Beiträge: 54
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autor237
Anmeldungsdatum: 31.08.2016
Beiträge: 509
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 autor237 Verfasst am: 26. Okt 2016 18:48 Titel: |
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Hier musst du über das Auftriebsprinzip herangehen. Ein Körper schwebt in einem Medium, wenn die durch ihn verdrängte Masse des Mediums gleich der eigenen Masse ist. |
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Myon
Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5852
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| Myon Verfasst am: 26. Okt 2016 18:51 Titel: |
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Wie gross ist die Dichte von Helium? (Dazu nötig zu wissen: Wieviel Volumen nimmt ein Mol idealen Gases unter Normbedingungen ein?)
Der Zeppelin habe nun ein Volumen V. Welche Kräfte wirken auf ihn? Was ergibt sich daraus für eine Bedingung an V, damit der Zeppelin abheben kann? |
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isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
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| isi1 Verfasst am: 26. Okt 2016 18:57 Titel: |
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Die Schritte sind, Tarik:
a)
1. 4 g/mol / (22,41 Liter/mol) --> γ = 0,1785 kg/m³ ... wahrscheinlich bei Normalbedingung 0°C ... dann sollte man noch umrechnen auf 20°C
2. Differenz zu Luft: Δγ = 1,2041 - γ * 273K/293K
3. für 10 to: V = 10000kg / Δγ
b)
10 to + 9750,4 m³ * γ * 273K/293K .... eigentlich fehlt noch das Volumen des Gestells.
c) falls das 1,2 Liter Flaschen sind .... eine Flasche kostet ca. 20 EUR
V / (0,12 m³) sonst eben durch 120 m³
_________________
Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ
Zuletzt bearbeitet von isi1 am 26. Okt 2016 19:08, insgesamt einmal bearbeitet |
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Tarik251089
Anmeldungsdatum: 26.10.2016
Beiträge: 54
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| Tarik251089 Verfasst am: 26. Okt 2016 19:08 Titel: |
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VoLumen von einem idealgas ist ca 22liter oder?
Mol Masse von Helium Ost 4g/mol.
Also dichte = 0.18g/Liter ?? |
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Tarik251089
Anmeldungsdatum: 26.10.2016
Beiträge: 54
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| Tarik251089 Verfasst am: 26. Okt 2016 19:11 Titel: |
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Danke isi |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 26. Okt 2016 19:12 Titel: |
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Die Dichte eines Idealen Gases ergibt sich aus der Zustandsgleichung, kurz
(20 °C, von der angegebenen Luftdichte her läßt sich vermuten: p = 101,325 kPa.)
Zuletzt bearbeitet von franz am 26. Okt 2016 19:20, insgesamt 3-mal bearbeitet |
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Myon
Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5852
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| Myon Verfasst am: 26. Okt 2016 19:13 Titel: |
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Ja, die Dichte ist richtig (Normvolumen 22.4Liter). Helfe gerne noch beim Rest, auch wenn im Beitrag darüber der rechnerische Weg schon aufgeführt ist... |
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Tarik251089
Anmeldungsdatum: 26.10.2016
Beiträge: 54
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| Tarik251089 Verfasst am: 26. Okt 2016 19:27 Titel: |
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Wieso bestimmt man die differenz luft-Helium? |
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isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
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| isi1 Verfasst am: 26. Okt 2016 19:28 Titel: |
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| Tarik251089 hat Folgendes geschrieben: | | Wieso bestimmt man die differenz luft-Helium? |
Die Differenz bestimmt die Tragfähigkeit.
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Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
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Tarik251089
Anmeldungsdatum: 26.10.2016
Beiträge: 54
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| Tarik251089 Verfasst am: 26. Okt 2016 19:38 Titel: |
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Ich bedanke mich vielmals bei euch für diese effektiven Hilfestellungen |
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autor237
Anmeldungsdatum: 31.08.2016
Beiträge: 509
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| autor237 Verfasst am: 26. Okt 2016 19:50 Titel: |
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@isi1
Komplettlösungen sind hier wie du weist nicht gern gesehen. Da der Fragesteller nicht selber darauf gekommen ist wird er nicht unbedingt die
Zusammenhänge verstanden haben, warum die Lösung so lautet. Außerdem
muss noch erwähnt werden, dass du bei deiner Lösung das Volumen des Gestells vernachlässigen musstest. |
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isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
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| isi1 Verfasst am: 26. Okt 2016 19:54 Titel: |
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| autor237 hat Folgendes geschrieben: | Komplettlösungen sind hier wie du weist nicht gern gesehen. Da der Fragesteller nicht selber darauf gekommen ist wird er nicht unbedingt die
Zusammenhänge verstanden haben, warum die Lösung so lautet. Außerdem
muss noch erwähnt werden, dass du bei deiner Lösung das Volumen des Gestells vernachlässigen musstest. |
Ich bin ganz Deiner Meinung, deshalb habe ich auch nur den Rechenweg gezeigt und auf Variationen hingewiesen.
Wie würdest Du das Problem mit dem Gestellvolumen lösen?
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Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 26. Okt 2016 20:28 Titel: |
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| autor237 hat Folgendes geschrieben: | | Außerdem muss noch erwähnt werden, dass du bei deiner Lösung das Volumen des Gestells vernachlässigen musstest. |
Dieser Aspekt (Gewichtsänderung durch Auftrieb an der Luft) spielt - außer beim Ballon - faktisch auch keine Rolle. |
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Tarik251089
Anmeldungsdatum: 26.10.2016
Beiträge: 54
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| Tarik251089 Verfasst am: 26. Okt 2016 22:01 Titel: |
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Isi's rechenweg mit den variationshinweisen War einfach mal der hilfreichste Beitrag. Ich wusste sofort wie ich vorgehen musste. Hab mich wirklich hingesetzt und mehrmals gerechnet und gefragt was sie zusammenhänge sind. Im Anschluss habe ich auch alles s3hr wohl nachvollziehen können. Bis auf differenz zwischen dichte Luft und dichte Helium, was ich dann auch nochmal gefragt habe.
also ihr habt echt geholfen. Am meisten aber isi.
Ihr könnt euch alle schon was einbilden. Wie kann man diese Sache so gut verstehen? !
Will nicht wissen was ihr noch alles wisst. |
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Tarik251089
Anmeldungsdatum: 26.10.2016
Beiträge: 54
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Myon
Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5852
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| Myon Verfasst am: 27. Okt 2016 23:48 Titel: |
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Ich denke, dass das "P" kein P sein soll, sondern ein  (Dichte). Ist diese Gleichung erfüllt, d.h. die "Dichte" des Zeppelins insgesamt ist gleich der von Luft, so kann er fliegen. |
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Tarik251089
Anmeldungsdatum: 26.10.2016
Beiträge: 54
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| Tarik251089 Verfasst am: 28. Okt 2016 08:34 Titel: |
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X ist doch das Volumen des Zeppelins. Bzw volumen des helium. Oder ?
Dieses volumen beträgt ja 9750m^3.
Wenn ich jetzt aber für X 9750 eintrage dann kommt aber nicht die dichte von Luft ( 1.2041kg/m^3) heraus?!?!
Check ich irgendwie nicht. .... |
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isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
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| isi1 Verfasst am: 28. Okt 2016 09:18 Titel: |
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| Tarik251089 hat Folgendes geschrieben: | Wieso steht da was von :
P (luft) = 10tonnen + X * P (helium) / X
Kann es sein dass ich evtl einfach falsch abgeschrieben habe? |
Ja, das hast Du tatsächlich falsch abgeschrieben, denn das X kannst ja bei Deiner Formel kürzen:
P (luft) = 10tonnen + X * P (helium) / X
P (luft) = 10tonnen + P (helium)
und das ist ersichtlich Unsinn.
Die Formel sollte wohl so geschrieben werden (beachte die eckige Klammer):
ρ(luft) = [ 10 tonnen + X *ρ(helium) ] / X
Das kann man auch so schreiben:
X * ρ(luft) = 10 tonnen + X * ρ(helium)
Links steht die Auftriebskraft = Volumen mal Luftdichte
Das trägt die 10 to und zusätzlich das Gewicht des Heliums = X * ρ(helium)
Ist das verständlich, Tarik?
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Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
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Tarik251089
Anmeldungsdatum: 26.10.2016
Beiträge: 54
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| Tarik251089 Verfasst am: 28. Okt 2016 09:55 Titel: |
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ISI erstmal vielen Dank für deine Mühe.
Verstehe alles. Denke ich.
Aber was muss ich denn jetzt genau für X einsetzen? |
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isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
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| isi1 Verfasst am: 28. Okt 2016 10:00 Titel: |
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| Tarik251089 hat Folgendes geschrieben: | | was muss ich denn jetzt genau für X einsetzen? |
Die Formel ist dazu da, x zu errechnen.
X * ρ(luft) = 10 tonnen + X * ρ(helium)
X * ρ(luft) - X * ρ(helium) = 10 tonnen
X * ( ρ(luft) - ρ(helium) ) = 10 tonnen
X = 10 tonnen / ( ρ(luft) - ρ(helium) )
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Tarik251089
Anmeldungsdatum: 26.10.2016
Beiträge: 54
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| Tarik251089 Verfasst am: 28. Okt 2016 10:10 Titel: |
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Suuuuuuuper....danke danke danke |
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autor237
Anmeldungsdatum: 31.08.2016
Beiträge: 509
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| autor237 Verfasst am: 28. Okt 2016 18:31 Titel: |
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@ isi1
Das Gestellvolumen ist unbekannt und in der Aufgabe nicht gegeben. Gegenüber dem Volumen des Heliums kann man es vernachlässigen. Das sollte aber erwähnt werden, da man sonst bei der Herleitung nicht weiterkommt. Wie schon von mir erwähnt mit dem Ansatz des Schwebens aufgrund des Auftriebs muss gelten
man ersetzt nun die Heliummasse und Luftmasse durch das Produkt aus Dichte und Volumen
Das Volumen der verdrängten Luft ist aber die Summe aus dem Heliumvolumen und dem Gestell. Dieses kann man gegenüber dem Heliumvolumen vernachlässigen.
Aufgelöst nach dem Heliumvolumen kommt man auf deine Lösung |
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