Druck und Volumen (Mechanik) < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) reagiert/warte auf Reaktion  | | Datum: | 17:54 Do 18.02.2010 | | Autor: | Firebika |
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt
Hallo,
ich verzweifel im MOment an einer Aufgabe, vielleicht kann mir ja hier jemand helfen.
Aufgabe: In einem 8m x 5 m großen und 2,5 m hohen Raum kommt es in Fogle eines Brandes zu einem Druckgefäßzerknall, bei dem 29,7 m³ nicht brennbares Gas freigesetzt werden.
Wie groß ist der Druckanstieg in dem Raum und welche Kraft wirkt auf eine 2m² große Tür, die sich in dem Raum befindet.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 18:11 Do 18.02.2010 | | Autor: | abakus |
> Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen
> Internetseiten gestellt
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> Hallo,
> ich verzweifel im MOment an einer Aufgabe, vielleicht kann
> mir ja hier jemand helfen.
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> Aufgabe: In einem 8m x 5 m großen und 2,5 m hohen Raum
> kommt es in Fogle eines Brandes zu einem
> Druckgefäßzerknall, bei dem 29,7 m³ nicht brennbares Gas
> freigesetzt werden.
> Wie groß ist der Druckanstieg in dem Raum und welche
> Kraft wirkt auf eine 2m² große Tür, die sich in dem Raum
> befindet.
Hallo,
Der Raum hat ein gewisses Volumen und normalen Luftdruck.
Zu der Innenluft kommt jetzt noch zusätzliches Gas.
Die Aufgabenformulierung ist blöd. Richig müsste es vermutlich heißen:
"Das nicht brennbare Gas würde bei Normaldruck ein Volumen von [mm] 29,7m^3 [/mm] einnehmen".
Nun muss sich aber dieses Gas das Zimmervolumen mit der schon enthaltenen Luft teilen, deshalb steigt der Druck.
Es wird sozusagen von außen zusätzliches Gas in das Zimmer hineingepresst.
Vorher betrug das Volumen (Zimmervolumen + 29,7 [mm] m^3), [/mm] jetzt ist alles im Zimmervolumen.
Unter der Annahme eine idealen Gases gilt [mm] \bruch{pV}{T}=const. [/mm] Da über die Temperatur nichts ausgesagt wird, müssen wir annehmen, dass die im Moment der Explosion auch konstant ist.
Berechne also den neuen Druck bei verkleinerten Volumen und desssen Differenz zum bisherigen Normaldruck (ca 101,3 kPa). Diese Druckdifferenz (außerhalb des Zimmers ist immer noch Normaldruck) wirkt in Form einer Druckkraft von innen gegen die Tür.
Gruß Abakus
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 19:31 Do 18.02.2010 | | Autor: | machmutt |
Hallo,
vielleicht kann dir die Formel : p*V= konstant
weiterhelfen.
Die Fromel gilt allerdings nur bei konstanter Temperatur des Gases.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 21:23 Do 18.02.2010 | | Autor: | Loddar |
Hallo Firebika,
![[willkommenvh]](/images/smileys/willkommenvh.png "[willkommenvh]") !!
Wenn Dir noch etwas unklar sein sollte, stelle bitte konkrete (Rück-)Fragen (und stelle die Frage nicht unkommentiert wieder auf "unbeantwortet").
Gruß
Loddar
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