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12. Februar 2010 um 8:25 Uhr #54729
ExcaliburTaucherHallo Zusammen
Ich habe eine Frage..
Folgendes Fallbeispiel (muss nicht realistisch sein!!)
Ich fülle eine 15 Liter Flasche auf 220 bar. Nach dem Füllvorgang hat die Flasche eine Temperatur von 56°C. Ich lege nun die Flasche in den 5°C kalten See ohne Luft abzulassen oder daraus zu atmen. Wie hoch ist der Flaschendruck, nach dem die Flasche bei 5°C ist?
Gemäss der Formel von Charles sieht das wie folgt aus:
(P1 * V1) / K1 = (P2 * V2) / K2
V1 und V2 kann schon jetzt gestrichen werden, da diese konstant bleiben.
K1 = 56°C + 273 = 329K
K2 = 5°C + 273 = 278KP1 / K1 = P2 / K2 | * K2
(P1 * K2) / K1 = P2
(200bar * 278K) / 329K = 168.99bar (169bar)Wenn ich nun aber an Stelle des neuen Flaschendrucks das Volumen wissen möchte und aus der Stahlflasche ein flexibler Behälter wird, dann würde ich wie folgt rechnen:
((P1 + 1) * V1) / K1 = ((P2 + 1) * V2 / K2
Das Ergebnis von P1 + 1 und P2 + 1 kann gestrichen werden, da unverändert.
V1 / K1 = V2 / K2 | * K2
(V1 * K2) / K1 = V215 Liter * 278K / 329K = 12.67 Liter
In der Enzyklopädie wird beim Druck jeweils noch 1 bar hinzugefügt und am Ende vom Ergebnis wieder abgezogen. Das verstehe ich nicht. Bei einer Stahlflasche hat doch der Umgebungsdruck keinen Einfluss, da die Flasche ein konstantes Volumen hat und bei einem flexiblen Behälter ist der konstante Druck nicht mehr relevant.
Weshalb wird also in der Enzyklopädie noch 1 bar hinzugezählt? Wo mache ich den Denkfehler? Ich habe leider keine Enzyklopädie zur Hand im Moment. Aber vielleicht kann mir jemand von Euch meine Frage beantworten.
Danke
€xi12. Februar 2010 um 8:47 Uhr #65427
scubatinooTaucherWeshalb wird also in der Enzyklopädie noch 1 bar hinzugezählt?
Weil in solchen Gleichungen immer mit absoluten Werten gerechnet wird. Die Temperatur setzt du ja auch in Kelvin [K] ein, also vom absoluten Nullpunkt an gerechnet….
12. Februar 2010 um 8:53 Uhr #65428
ExcaliburTaucherWeshalb wird also in der Enzyklopädie noch 1 bar hinzugezählt?
Weil in solchen Gleichungen immer mit absoluten Werten gerechnet wird. Die Temperatur setzt du ja auch in Kelvin [K] ein, also vom absoluten Nullpunkt an gerechnet….
Danke.. das war der fehlende Link, welchen ich nicht mehr im Kopf hatte. Jetzt erinnere ich mich auch, dass dies so explizit in der Enzyklopädie geschrieben steht.
12. Februar 2010 um 9:57 Uhr #65429Anonym
Inaktivich wuerds noch schon finden, wenn die enzyklopaedie an dieser stelle auch mal noch erwaehnen wuerde, dass gase unterschiedliche kompressbilitaeten haben in abhaengigkeit des drucks.
nicht, dass jetzt jeder owd mir van-der-waals rechnen muss, aber es waer schoen, wenns doch noch erwaehnt wuerde und die noetigen berechnugnen aufgefuehrt wuerden… 😉
12. Februar 2010 um 12:05 Uhr #65430
scubatinooTaucherich wuerds noch schon finden, wenn die enzyklopaedie an dieser stelle auch mal noch erwaehnen wuerde, dass gase unterschiedliche kompressbilitaeten haben in abhaengigkeit des drucks.
Aha… und auf die wievielte Kommastelle hat das einen Einfluss? ???
12. Februar 2010 um 12:42 Uhr #65431Anonym
Inaktivich wuerds noch schon finden, wenn die enzyklopaedie an dieser stelle auch mal noch erwaehnen wuerde, dass gase unterschiedliche kompressbilitaeten haben in abhaengigkeit des drucks.
Aha… und auf die wievielte Kommastelle hat das einen Einfluss? ???
schau hier und rechne selbst http://en.wikipedia.org/wiki/Compressibility_factor
ich hab nur gesagt, dass ich es schoen finden wuerde, wenn es gasagt wuerde, nicht dass man es dann auch rechnen soll. aber zumindest mal, dass die leute es wissen…
oder ist das wieder ein tekkie thema? 😉
12. Februar 2010 um 13:19 Uhr #65432
ExcaliburTaucherhmm.. ich würde ja sagen, schnappi.. Sporttaucher tauchen mit Pressluft und Nitrox.. mehr nicht.. Das andere wäre sicherlich interessant aber für normale Sporttaucher wahrscheinlich zu viel Info
12. Februar 2010 um 13:34 Uhr #65433Anonym
Inaktivhmm.. ich würde ja sagen, schnappi.. Sporttaucher tauchen mit Pressluft und Nitrox.. mehr nicht.. Das andere wäre sicherlich interessant aber für normale Sporttaucher wahrscheinlich zu viel Info
sorry, kenne halt die «andere» welt nicht mehr 😉 oder geht das in die kategorie «engineering sickness» 😀
12. Februar 2010 um 15:37 Uhr #65434Anonym
InaktivAha… und auf die wievielte Kommastelle hat das einen Einfluss? ???
Kann durchaus bei Nitroxmischungen schon vor dem Koma was verändern 😉
Sauerstoff – Stickstoff – Luft – Helium haben ganz spannenden Kurvenverlauf bezüglich Druck und Kompressibilität.Ein Sporttaucher muss dies klar nicht rechnen können, ein Gasblender dann schon eher. Finde es in der Ausbildung aber durchaus erwähnenswert.
Grüsse Hans
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