Thermodynamik - Welchen Druck verwende ich?

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3 Antworten

Kurze Anmerkung es wird hier in den Kommentaren irgendwie ein bisschen Blödsinn erzählt:


Es wird behauptet die Angabe von 102,53 wäre Falsch und/oder Sinnlos.

Das ist absoluter Käse!

Natürlich lässt sich die Zahl 102,53 runden und als 102,5 schreiben.

ABER

Angenommen du hast einen Behälter der bei  202,53 Pa kaputt geht.

Jetzt stellst du fest, dass auf dem Behälter ein mal der Druck von 100 Pa und ein Druck von 102,53 Pa einwirkt.

Das heißt insgesamt ein Druck von (102,53+100) Pa = 202,53 Pa -> Der Behälter zerbricht.

Rundest du jedoch auf 102,5 Pa dann ist der Gesamtdruck 202,5 Pa -> Der Behälter ist gerade noch heile.


Was viele im Kopf haben ist folgendes:

Das Ergebnis der Addition/Subtraktion bekommt so viele Nachkommastellen wie die Zahl mit den wenigsten Nachkommastellen.

Hier geht es aber um das Runden, braucht man den Wert genau, wie im oben beschriebenen Fall, dann muss man den Wert auch genau angeben.

-Bei Addition dient die Rundung der besseren Übersicht, damit man nicht mit ewig langen Termen rechnen muss (das macht man natürlich dann wenn der Wert nur bis zu einer bestimmten Größenordung relevant ist) Und vorallem macht man das möglichst spät.


Was jedoch absolut Sinnlos wäre, wäre folgendes:

Du hast den Durchmesser eines Kreises auf milimeter genau bestimmt und hast den Umfang jedoch viel genauer ausgerechnet in dem du den Umfang mit einer möglichst guten Pi-Näherung bestimmt hast.

Die genauere Angabe des Umfanges ist Sinnlos.

siehe dazu folgendes:

https://de.wikipedia.org/wiki/Signifikante\_Stellen


Wird ein Durchmesser eines Kreises auf Millimeter genau gemessen, und rechnet man den Umfang dabei mit einer möglichst genauen Annäherung an Pi,
so kann der Umfang trotz der Rechnung mit einem vielleicht
zehnstelligen Faktor wieder bestensfalls millimetergenau angegeben
werden.


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In der Lösung wird durchaus der Druck im Inneren verwendet. Deine Verwirrung rührt von dieser falschen Annahme her:

p= p_außen + p_innen = 1,23 kPa

Das kann nicht sein, da p_außen = 1013 hPa = 101,3 kPa

p_innen = 1,23 kPa (laut Lösung, ich habe es nicht nachgerechnet)

Zusammen ergibt das

p= p_außen + p_innen = 101,3 kPa + 1,23 kPa = 102,5 kPa

Da der Außendruck nur mit 4 gültigen Ziffern angegeben ist, ist es sinnlos bis falsch, die Summe wie in der Musterlösung mit 102,53 kPa anzugeben.

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Kommentar von Ahzmandius
23.07.2016, 02:37

Der letzte Absatz ist Falsch.

Das mit der Genauigkeit gilt beim Multiplizieren bzw. Dividieren der Werte. Hier wird addiert.

Ich meine du rechnest ja auch nicht 1 +0,9 =1 weil die erste Zahl nur mit einer Zahl angegeben wurde,

Klar du kannst auch die 0,9 auf 1 aufrunden, und 1+1=2 rechnen. Ist der Wert jedoch mit 0,9 gegeben so rechnet man 1+0,9=1,9 ist der Wert mit 0,99 angegeben, dann rechnet man 1+0.99=1,99.

Je nach Größenordnung und Einsatzgebiet wäre dein Vorgehen Fatal.

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Hi, in der Lösung wurden auch 10°C verwendet, nicht die 60.

Das heißt in der Lösung wurde die Luft ohne druckzugabe berechnet

P.S. Du kannst es natürlich auch mit 60°C ausrechnen (also 50K dazurechnen und dafür den Druck erhöhen. Theoretisch müsstest du dann auf das selbe ergebnis kommen.

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Kommentar von Mikkey
23.07.2016, 11:01

Ist Dir der Versuchsaufbau klar? Der Innendruck wird einzig und allein durch die Kolbenkraft (dessen Gewichtskraft + der von außen wirkende Luftdruck) bestimmt.

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