Wie rechne ich den Luftdruck unter Wasser aus?
Aufgabe:
Ein zylinderförmiger Glas (Fläche 200cm^2, Höhe 40cm) wird auf den Kopf gedreht und in das Wasser gestellt, sodass im Glas die Luft gefangen ist. Bis zu welcher Höhe reicht das Wasser im Glas, wenn sich dieses 20m tief im Wasser befindet? Mit welcher Kraft muss das Glas dann zurückgehalten werden, sodass es nicht zur Wasseroberfläche hinauf schwimmt? Die Masse des leeren Glases ist 340g , die Masse der gefangen Luft und die Temperaturveränderungen sollen vernachlässigt werden.
Lösung: 26cm. 23 N
Würde mich freuen wenn mir jemand helfen kann.
Danke!
1 Antwort
Luftdruck und Wasserdruck sind im Gleichgewicht.
Auf 20 m Tiefe ist der hydrostatische Wasserdruck etwa 2 bar.
Die Luft wird von 1 bar (abs) isotherm auf 3 bar (abs) komprimiert.
Das heißt; dass das Volumen auf ca 1/3 reduziert wird.
Bei thermodynamischen Vorgängen zählt immer der Absolutdruck.
Danke! Ist der Druck unten bei 3 bar weil man die 1 bar normal Luftdruck noch dazu rechnet? Weil ich habe immer nur mit den 2 bar gerechnet