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Thermodynamik Hydrostatik
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spnangel
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Anmeldungsdatum: 14.10.2018
Beiträge: 2

BeitragVerfasst am: 14 Okt 2018 - 10:54:22    Titel: Thermodynamik Hydrostatik

Ich brauche unbedingt Hilfe bei einer Termodynamikaufgabe.

In einem teilweise mit Wasser roh=1000kg/m^3 gefüllten Behälter ragt ein senkrechtes Rohr, das das Innere des Behälters mit der Umgebung verbindet. Der Umgebungsdruck beträgt 1bar. Im Ausgangszustand sind die Badspiegel im Behälter und im Rohr gleich hoch und das Rohr ragt 60cm tief ins Wasser.
Nach Ablassen einer gewissen Wassermenge hat sich der Badspiegel im Behälter um 5cm gesenkt. Die über dem Wasser befindliche Luft (ideales Gas) hat sich dabei isotherm ausgehdehnt.

Frage: Wie groß ist der Höhenunterschied der Badspiegel im Behälter und im Rohr ?

Vielen Dank für die Hilfe
isi1
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Anmeldungsdatum: 10.08.2006
Beiträge: 7394
Wohnort: München

BeitragVerfasst am: 21 Okt 2018 - 09:27:21    Titel:

Na gut, spnangel, wir haben also konstante Temperatur.
Dann gilt für ideale Gase: p*v = const.
Sagen wir, die Lufthöhe über dem Wasser war anfangs h1,
später h2 = h1 + 5cm
Dann ist der Druck p2 *(h1+5cm) = p1 * h1
umgestellt p2/p1 = h1/(h1+5cm)
Im Rohr ist der Druck immer noch p1
Der Höhenunterschied der Badspiegel im Behälter und im Rohr:
Δh = (p1-p2)/(ρ * g)
Jetzt brauchst noch die anfängliche Lufthöhe h1
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