Wie berechnet man diese Aufgabe über Gas?
Im Jahr 1891 stieg Berson mit einem Ballon auf eine Höhe von 10km. Der Ballon konnte maximal 8400Kubikmeter Gas fassen. Die Temperatur auf dem Erdboden betrug 30 Grad Celsius, es herrschte ein Luftdruck von 1,0bar. In 10km Höhe betrug die Temperatur -30 Grad Celsius bei einem Luftdruck von 0,28bar. Wie viel Gas war auf dem Erdboden im Ballon, wenn er in der Höhe voll gespannt war?
1 Antwort
Das kann man über die ideale Gasgleichung ausrechnen, indem man zuerst die Molzahl in der Höhe ausrechnet und dann mit n, p und T auf dem Erdboden das Volumen.
Man kann die Zustandsänderung aber auch einfacher in zwei Teilprozesse zerlegen:
Gesetz von Byole-Mariotte:
V2 = V1 * p1/p2 = 8400 m^3 * 0,28/1 = 2352 m^3
Gesetz von Guy-Lussac:
V3 = V2 * T2/T3 = 2352 m^3 * 303,15/243,15 = 2932,4 m^3
Ergebnis: der Ballon hatte am Boden ein Gasvolumen von 2932 m^3