Ändert sich das Gewicht eines geschlossenen LKW, wenn die Ladung (Vögel) fliegt?
Mich beschäftigt schon seit einiger Zeit folgender theoretischer Versuch:
Ein geschlossener LKW ist mit 2.500 Spatzen a 40g Gewicht beladen, das sind 100 KG.
a. Der LKW wird gewogen, während die Spatzen auf dem Boden der Ladefläche sitzen.
b. Der LKW wird gewogen, während die Spatzen im Laderaum frei herumfliegen.
Frage:
1. Ist das Gesamtgewicht des LKW bei a. und. b. gleich oder wird der LKW bei b. leichter?
2. Spielt es eine Rolle, ob der Laderaum des LKW luftdicht verschlossen ist (also keine Luft nach außen entweichen kann)
Bitte nur ernstgemeinte Überlegungen/ Beiträge.Vielen Dank :-)
Das Ergebnis basiert auf 15 Abstimmungen
13 Antworten
Sehr interessante Frage!
Nein, das Gewicht bleibt gleich, unabhängig davon, ob die Spatzen auf dem Boden sitzen oder im Laderaum herumfliegen.
Aber warum?
Nun, die Spatzen halten sich ja durch ihre Flügelbewegungen in der Luft. Sie drücken sich aufwärts, indem sie die Luft abwärts drücken. Und da Luft ja keinesfalls masselos ist, erzeugen sie durch die Bewegung eine Kraft auf den Boden des Laderaums, die von der nach unten gedrückten Luft ausgeht. Diese Kraft entspricht der Gewichtskraft des Spatzen, wenn alle Spatzen fliegen, ist die Kraft, die dadurch auf den Boden wirkt, genauso groß wie die gesamte Gewichtskraft aller Spatzen. Es macht also hinsichtlich des Gewichts des LKWs keinen Unterschied.
Kurz gesagt: Die Spatzen erzeugen durch ihren Flügelschlag genau die Kraft, die auf den LKW wirken würde, wenn sie auf dem Boden sitzen würden.
Auf einer Waage würde das angezeigte Gewicht allerdings vermutlich ein wenig schwanken, da die Kraft beim Flügelschlag nach unten etwas größer ist als die Gewichtskraft, beim Flügelschlag nach oben ist sie jedoch entsprechend kleiner, also gleicht sich das in der Summe wieder aus. Das ist derselbe Effekt, den du spürst, wenn du auf einer Zeigerwaage schnell in die Hocke gehst - da ist deine Gewichtskraft auch für kurze Zeit kleiner.
Im Idealfall müsste der Laderaum auch luftdicht verschlossen sein, damit der Luftstrom immer auf den Boden des Laderaums trifft und nicht beispielsweise zufällig durch ein Loch nach draußen gelangt.
LG Willibergi
Da muss man zunächst mal die Frage stellen, ob die Luft selbst auch etwas wiegt und ob sie das Gewicht des LKWs beeinflusst.
1000 Liter = 1m³ Luft wiegen 1293g
Gehen wir beim LKW von einem 7,5-Tonner (Leergewicht ca. 5t) aus und nehmen ein durchschnittliches Fassungsvermögen von 30m³ an. Dann wiegt die Luft innerhalb des LKWs 38,790kg. Daran siehst du schon, dass die 100kg Gewicht der Spatzen in "LKW-Maßstäben" sehr wenig sind.
Um auf deine Frage 1.) einzugehen: Stell dir doch einfach einen 2m2m2m-Pool mit Wasser vor, unter dem eine Waage steht. Erhöht sich das auf der Waage angezeigte Gewicht, wenn eine Person entweder auf dem Boden steht oder darin schwimmt, ohne den Boden zu berühren? Die Antwort ist eindeutig nein!
Die Frage 2.), also ob es einen Unterschied macht, ob der LKW luftdicht ist, ist dann in diesem Beispiel das Äquivalent zu der Frage, ob es einen Unterschied macht, ob der Pool oben einen Deckel hat oder nicht. Natürlich macht das keinen Unterschied (sofern der Deckel nichts wiegt und in beiden Fällen kein Wasser entweicht), das Gewicht ist gleich.
Luft könnte aber schon an einer Stelle stärker angesaugt werden, während sie an anderer Stelle eher entweicht.
Stelle dir mal vor, der Boden wäre ein Sieb. Oder, dass die Luft durch Umwäzung eher nach oben entweicht, während sie aus irgendwelchen Schlitzen nachströmt. In beiden Fällen würde sich das angezeigte Gewicht geringfügig ändern.
Folglich müsste der Laderaum idealerweise schon luftdicht sein.
Zumindest wenn er Luftdicht verschlossen ist. Wenn die Vögel gerade an höhe gewinnen ist er sogar schwerer.
Es müsste geringer sein, da die Vögel sich ja selber in der Luft halten muss dafür keine Kraft aufgewendet werden um diese auch zu heben.
Es wird keine 100kg sein, da durch den Flügelschlag ja auch Druck auf den Boden ausgeübt wird, ist die Frage ob man das auf einer LKW Waage genau messen kann
Klar muss es Luftdicht verschlossen sein (nur nicht solange sonst hast Du wieder Ergebnis A) ;-)
zudem muss du diesen Test in einer Halle machen um Wind und einen ungefähr Gleichmäßigen Luftdruck zuhaben
Alte Frage, immer gleicher Denkfehler.
Ist der Raum luftdicht ändert sich das Gewicht nicht.
Ist er nicht luftdicht dann schon da die Luft den leichtesten weg nutzt und entweicht.
Der vergleich der vorherigen Antworten bezüglich einer Waage ist erstmal schlüssig, aber falsch bezüglich eines begrenzten Raum (Pool) und weiteren Faktoren.
Leicht verständliches Beispiel:
Zeigt meine Personen Wagge unter freiem Himmel, 15 Tonnen an wenn ein Flugzeug über mir fliegt?
Werde ich zerquetscht wenn 15t auf mich wirken.? Und wenn ja was passiert mit allen Anwohnern in der Einflugschneise 😉
Altmodisch:
"Na ist der Groschen gefallen?"
PS. Und hochspringen im Aufzug vorm Aufprall bring auch nix, dann schlägt man halt mit 1kmh weniger auf. 🤣