Auftauchende Luftblase < Thermodynamik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 19:03 Mi 03.06.2009 | Autor: | az118 |
Aufgabe | Kleine Luftblasen haben in Wasser geringe Steiggeschwindigkeiten und nehmen daher in etwa die
Temperatur des umgebenden Wassers an. Eine solche Blase steige vom Grund der Ostsee bei einer
Oberflächentemperatur von 13°C und einer Bodentemperatur von 4°C auf. Dabei verzehnfacht sie ihr
ursprüngliches Volumen. Wie tief ist die Ostsee an dieser Stelle? (Luftdruck an der Wasseroberfläche:
1020 hPa) |
Hallo, also ich habe gedacht ich könnte die Aufgabe über die Zustandsgleichung des Gases lösen p*V=n*R*T (n=stoffmenge,R=gaskonstante) um das Volumen zu berechnen? doch dann wüsste ich nicht wie ich auf die Tiefe der Ostsee schließen könnte?
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(Antwort) fertig | Datum: | 19:21 Mi 03.06.2009 | Autor: | Loddar |
Hallo az118!
Du musst den Wasserdruck berücksichtigen, der von der Tiefe unterhalb der Wasseroberfläche (linear) abhängig ist.
Gruß
Loddar
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(Frage) beantwortet | Datum: | 20:05 Mi 03.06.2009 | Autor: | az118 |
weiß jetzt trotzdem nicht weiter...muss ich den erst irgendwie berechnen?und wenn ja wie?
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(Antwort) fertig | Datum: | 22:07 Mi 03.06.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
es gilt doch fuer ne feste Menge P*V/T=const. du kennst den Druck und die Temp (in ^oK ) an der Wasseroberflaeche, und die Temperatur unten. Dann solltest du auch den Druck unten rauskriegen.
Gruss leduart
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(Frage) reagiert/warte auf Reaktion | Datum: | 13:52 Do 04.06.2009 | Autor: | az118 |
ok das Volumen kürzt sich ja raus, da es ja konstant bleibt oder? dann hätte ich einen Druck von 987,92hPa raus. Doch wie komm ich nun auf die Tiefe?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 16:15 Do 04.06.2009 | Autor: | Loddar |
Hallo az118!
Kannst Du das mal bitte vorrechnen?
Gruß
Loddar
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(Frage) beantwortet | Datum: | 17:40 Do 04.06.2009 | Autor: | az118 |
also ich bin jetzt davon ausgegangen das das volumen konstant bleibt oder?
p1*V/T1=p2*V/T2
p1=p2*V*T1/T2*V
p1=1020hPa*277,15K/286,15K
p1=987,92hPa ???
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(Antwort) fertig | Datum: | 17:52 Do 04.06.2009 | Autor: | Loddar |
Hallo az118!
> also ich bin jetzt davon ausgegangen das das volumen
> konstant bleibt oder?
Nein, natürlich nicht. Lies Dir nochmal die Aufgabenstellung genau durch.
Gruß
Loddar
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(Frage) beantwortet | Datum: | 18:20 Do 04.06.2009 | Autor: | az118 |
achso, ja das volumen soll sich verzehnfachen, aber trotzdem habe ich ja keinen direkten wert...also kann ich den druck nicht berechnen?oder kürzt sich das volumen raus und die 10* bleibt (weiß nicht wie ich es anders sagen soll) ?
dann müsste ich den von mir berechneten druck *10 nehmen...p=9879,2hPa ?
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(Antwort) fertig | Datum: | 18:26 Do 04.06.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
Wenn du die Formeln richtig hinschreibst mit v2=10v1, kriegst du auch das richtige raus.
dann stimmt zwar das 10 fache. Zahlen hab ich nicht nachgerechnet.
Jetzt musst du noch aus dem Druck die wassertiefe berechnen.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 18:43 Do 04.06.2009 | Autor: | az118 |
ok dazu nehme ich die Formel p=p'*g*h wobei p'=dichte [mm] (1020KG/m^3)
[/mm]
Dann wäre h=0.99m das erscheint mir sehr flach?
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(Antwort) fertig | Datum: | 19:01 Do 04.06.2009 | Autor: | Loddar |
Hallo az118!
> ok dazu nehme ich die Formel p=p'*g*h wobei p'=dichte
> [mm](1020KG/m^3)[/mm]
Woher kommt dieser Wert?
> Dann wäre h=0.99m das erscheint mir sehr flach?
Ja, weil Du den Druck am Boden mit der falschen Einheit eingesetzt hast.
Gruß
Loddar
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(Frage) beantwortet | Datum: | 19:06 Do 04.06.2009 | Autor: | az118 |
also den wert für die dichte von wasser habe ich aus dem Tafelwerk.aber im internet steht der wert für dichte mit [mm] 1000Kg/m^3???
[/mm]
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(Antwort) fertig | Datum: | 19:10 Do 04.06.2009 | Autor: | Loddar |
Hallo az118!
> also den wert für die dichte von wasser habe ich aus dem
> Tafelwerk.aber im internet steht der wert für dichte mit
> [mm]1000Kg/m^3???[/mm]
Was für ein Tafelwerk ist denn das? Ich kenne nur Werte mit [mm] $\varrho_{\text{Wasser}} [/mm] \ [mm] \approx [/mm] \ 1.000 \ [mm] \bruch{kg}{m^3}$ [/mm] .
Leichte (temperaturabhängige) Abweichungen gibt es aber nur zu kleineren Werten hin (siehe z.B. hier).
Rechne mit [mm] $\varrho_{\text{Wasser}} [/mm] \ = \ 1.000 \ [mm] \bruch{kg}{m^3}$
[/mm]
Gruß
Loddar
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 19:12 Do 04.06.2009 | Autor: | az118 |
ah ok,glaub mein kommastellen-fehler habe ich auch gefunden.dann wäre das wasser 100,7m tief.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 19:15 Do 04.06.2009 | Autor: | Loddar |
Hallo az118!
> ah ok,glaub mein kommastellen-fehler habe ich auch
> gefunden.dann wäre das wasser 100,7m tief.
Naja, fast. Ich habe $h \ [mm] \approx [/mm] \ 98{,}8 \ [mm] \text{m}$ [/mm] heraus.
Gruß
Loddar
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 19:18 Do 04.06.2009 | Autor: | az118 |
ok danke, war schwer mit mir
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