U-Rohr-Manometer

Tackermaschine · Anmeldungsdatum: 29.01.2017 Beiträge: 1

Hallo allerseits,

Ich habe eine Aufgabe zu Druck im U-Rohr und ich bin mir nicht sicher ob ich die Aufgabe richtig angegangen bin.

1. Stelle ich ich euch mal die komplette Aufgabe als Text rein:

- Sie füllen Spiritus mit dem Volumen Rohrquerschnitt * h0 ein. Wie hoch steht links der Wasserspiegel bzw. rechts der ‚Spiritusspiegel’ bezogen auf die Ausgangslage (gestrichelte Linie)?
- Sie machen das Ganze mit Quecksilber anstelle von Wasser (aber bitte nur in Gedanken und auf gar keinen Fall ohne geeignete Schutzmaßnahmen in der Schule) und Wasser anstelle von Spiritus. Wie sieht das jetzt aus?
- Was passiert, wenn Sie in der Anordnung nach 4.1 Quecksilber anstelle von Spiritus verwenden? (!)

2. Das Abbild des U-Rohres ist als .jpg angefügt

3. Mein Lösungsansatz

Das Wasser befindet sich ja im Gleichgewicht und der Spiritus bewirkt einen gewissen Druck der höher ist als der Gegendruck auf der anderen Seite (was ja nur Luft ist) Durch die höhere Dichte des Spiritus "bewegt" sich somit das Wasser zu einem gewissen Teil auf die linke Seite.

Ich habe in meiner Rechnung für

0,1m angenommen und für den Querschnitt A=0,0009m²

Die Dichte des Wassers beträgt 1000kg/m³, Luft 1,293 und Spiritus 789.

Umgeformt sieht das dann so aus:

Und ich habe für H2=0,178m

Bei Quecksilber als Ruheflüssigkeit und Wasser als Druck -> 0,107m

Bei Wasser als Ruheflüssigkeit und Quecksilber als Druck -> 0,23m

In Wikipedia habe ich zusätzlich noch diese Formel gefunden

https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/c51742ac6521056393dfde95352d0665f9d0c2af

Nach dieser hätte ich ein h=0,078m was genau dem Wert entspricht ohne die angenommene Fläche und Höhe.

Kann mir jemand die Rechnung soweit bestätigen bzw. mir erklären was ich da genau gemacht hat? Formel umbauen und einsetzen ist die eine Sache, es wirklich qualitativ zu durchdringen eine andere... Hilfe