hydrostatischer Druck und Zustandsgleichung idealer Gase

Killua159 · Anmeldungsdatum: 14.01.2016 Beiträge: 16

Hallo ich komme einfach nicht auf die Lösung der folgenden Aufgabe:

Eine Plastiktüte wird bei 25°C und einem Atmosphärendruck von 1020 hPa mit 1 Liter Luft gefüllt und dann verschlossen. Anschließend wird die Plastiktüte mit Hilfe eines Gewichts auf den Boden eines Sees in 50 m Tiefe abgesenkt. Die Wassertemperatur beträgt in dieser Tiefe 8°C. Welches Volumen hat die luftgefüllte Plastiktüte dann noch?

Die Formel für das Volumen ist ja (p1 * V1)/K1 = (p2 * V2)/K2

hier muss man nur noch nach V2 umformen. Davor muss man allerdings p2 berechnen mit dem hydrostatischem Druck

gegebene Werte sind
p1 = 1020000Pa
1Liter Luft = 0,1= V1
Kelvin1 =298,15
Kelvin2 = 281,15
Tiefe = 50 m
Formel : hydrostatischer Druck

P(h)= p*g*h = 490500Pa

Habe hier für g = 9,81 genommen h 50 und dichte 1000 von Wasser

mit den Werten komme ich aber nicht auf die Lösung von V = 0,162 l

sondern V2 =0,196 weiß jemand mein Denkfehler?

Würde mich über jeden Ratschlag freuen

Gue · Anmeldungsdatum: 21.01.2016 Beiträge: 11

Grüß dich!

Das Problem liegt am "relativ" und "absolut":

Du nimmst für den Luftdruck laut Angabe einen üblichen Druck von 1,02bar an.
Aber über den 50m Wasser, herrscht auch noch ein Luftdruck, der ebenfalls 1,02bar ist.
Wenn du zu den 490500Pa Wasserdruck noch 102000Pa Luftdruck dazurechnest und dann deine Rechnung nochmal machst kommst du auf das Richtige.

Diese Sache wird aber gene übersehen - in der Technik wird sehr of ein "Relativdruck" verwendet, ein Luftdruckkompressor mit 3bar hat eigentlich absolut gesehen 4bar - aber spürbar sind nur 3bar, weil der Umgebungsluftdruck 1bar ist.
Darum liest man manchmal auch so etwas wie -0.5bar, ein negativer Druck macht keinen Sinn, gemeint ist relativ zum Luftdruck und meistens bezogen auf 1bar - die meisten Techniker nehmen es mit der Meereshöhe nicht so genau ;-)

LG

Killua159 · Anmeldungsdatum: 14.01.2016 Beiträge: 16

genau.... Danke das habe ich übersehen. vielen dank nochmal