Wie funktioniert dieses Bewässerungssystem für Orchideen?

Hey liebe Community.

Das hier wird ein längerer Text, nur als Vorwarnung.

Aaaalso, vor etwas längerer Zeit hat meine Ex-Freundin in einer befristet vermieteten Wohnung gelebt, in der sonst ein Ingenieur gewohnt hat.

Dieser hatte - genau wie ich - Orchideen.

Was mich allerdings fasziniert hat, war die Art wie er seine Orchideen gehalten hat.

Er hatte einen handelsüblichen durchsichtigen Topf mit Orchideensubstrat in den mehrere kleine Phalaenopsis-Orchideen gesetzt waren, welche auch wie verrückt blühten. Der Topf war in einen ebenfalls durchsichtigen Übertopf aus Glas gesetzt.

Wer Orchideen schon mal gehalten hat weiß: Das Problem bei jungen Orchideen ist insbesondere, dass die Luftwurzeln noch nicht besonders tief in das Subtrat hereinreichen, sodass bei einem großen Topf das Wasser beim Gießen schnell versickert und sich unten im Topf sammelt... und sammelt... und sammelt, bis das Substrat unten anfault oder Schimmel bildet. Um das zu vermeiden muss man dann ja natürlich das Wasser - jedes Mal - abgießen.

Nun hatte dieser Typ aber etwas seltsames gemacht:

Er hatte unten Löcher in die Übertöpfe gebohrt und kleine Gummischläuche hineingeführt und die Öffnungen abgedichtet (ich vermute mit durchsichtigem Silikon). Die Schläuche führten dann nach oben über die Pflanzen und schienen dort auch wieder Wasser abzugeben, ansonsten wären die Pflanzen bei meiner Ex nämlich verreckt.

Ich wollte mich mal erkundigen, ob jemand mit dieser Bewässerungstechnik vertraut ist und mir sagen kann, welcher Effekt diese Bewässerungsart ermöglicht (zB irgendwelche Druckunterschiede oben und unten am Schlauch und ob dies ein dauerhafter Effekt ist, das Wasser also automatisch wieder zu laufen beginnt, sobald man nachgießt, oder ob man immer einen Sog erzeugen muss.

Ich füge eine kleine Grafik zur Anschaulichkeit bei.

Danke für alle hilfreichen Antworten im Voraus!

Wie funktioniert dieses Bewässerungssystem für Orchideen?
Pflanzen, bewässerung, Blumen, Pflanzenpflege, Ingenieur, Orchideen, Physik, Thermodynamik, Bewässerungssystem
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Warum ist die Temperatur auf den beiden kleinen Marsmonden deutlich höher als auf dem Mars?

Gemäß

https://www.bernd-leitenberger.de/marsmonde-forschung.shtml

beträgt die Temperatur auf beiden Monden 233K (-40°C) und liegt damit ca. 15K über der mittleren Marstemperatur.

https://de.wikipedia.org/wiki/Mars_(Planet)

>Die mittlere Temperatur des Planeten liegt bei etwa −55 °C.

Wirkt das viele CO2 auf dem Mars, immerhin die 26-fache Menge einer irdischen Atmosphärensäule, kühlend, so wie CO2 am Südpol bekanntlich kühlend wirkt? Siehe

https://epic.awi.de/id/eprint/38614/

>As the surface is generally warmer than the atmosphere, the total long-wave emission to space is commonly less than the surface emission. However, this does not hold true for the high elevated areas of central Antarctica. For this region, it is shown that the greenhouse effect of CO2 is around zero or even negative. Moreover, for central Antarctica an increase in CO2 concentration leads to an increased long-wave energy loss to space, which cools the earth-atmosphere system.

Auf kühlendes CO2 könnte auch das Marsparadox der fehlenden Carbonate hindeuten.

https://mars.nasa.gov/news/1963/nasas-curiosity-rover-sharpens-paradox-of-ancient-mars/?site=insight

>-- Curiosity rover findings add to a puzzle about ancient Mars because the same rocks that indicate a lake was present also indicate there was very little carbon dioxide in the air to help keep a lake unfrozen.
-- No carbonate has been found definitively in rock samples analyzed by Curiosity.
-- A new study calculates how much carbon dioxide could have been in the ancient atmosphere without resulting in carbonate detectable by the rover: not much.

Wie passt das alles damit zusammen, dass einige Klimaforscher Stein und Bein schwören genau zu wissen, dass die globale Erwärmung vom anthropogenen CO2 verursacht wird?

Klimawandel, Astronomie, Astrophysik, Gesellschaft, Mars, Physik, Thermodynamik, AfD
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Thermodynamik: Leistungsrückgewinnung bei einem Ottomotor durch Ausnutzung des Abgaswärmestroms - wo liegt der Rechenfehler?

Guten Abend liebe Thermodynamiker,

es geht um eine Aufgabe zu obigem Thema. Ich interpretiere die Aufgabenstellung anders als in der Musterlösung und kann die Musterlösung nicht nachvollziehen. Daher würde mich die Meinung eines Dritten zu beiden Lösungswegen interessieren.

Aufgabenstellung:

Gegeben sei ein Ottomotor (Nennleistung 150 kW) mit einem thermodynamischen Wirkungsgrad von 35 %. Die auftretenden Verluste sind zur Hälfte auf das Kühlwasser und zur Hälfte auf das Abgas zurückzuführen. Die Abgastemperatur betrage 800 °C. Welche Leistung kann durch Ausnutzung des Abgaswärmestroms zurückgewonnen werden? Die Temperatur des Rückgewinnungsprozesses betrage 80 °C, der thermodynamische Wirkungsgrad sei 50 %.

Sowohl die Musterlösung als auch meine eigene Lösung sind beigefügt:

In beiden Fällen kommen wir zu dem Schluss, dass eine Wärmeleistung von 139,28 kW in den Leistungsrückgewinnungsprozess eingeführt wird.

Nun habe ich einen thermodynamischen Wirkungsgrad von 50 % gegeben. Da der thermodynamische Wirkungsgrad als Nutzen/Aufwand definiert ist, muss ich meiner Meinung nach einfach die 139,28 kW mit 50 % multiplizieren und habe eine Leistungsrückgewinnung von 69,64 kW.

In der Musterlösung meines Profs wird nun zuerst ausgerechnet, wie viel von 139,29 kW Wärmeleistung in mechanische Leistung umgewandelt werden können, wenn bei den vorgegebenen Temperaturen ein Carnot-Prozess zu Grunde liegt. Dieser Wert wird anschließend noch mit dem thermodynamischen Wirkungsgrad des Rückgewinnungsprozesses multipliziert.

Diese Vorgehensweise der Musterlösung ist meiner Meinung nach nicht korrekt und macht für mich nur Sinn, wenn es sich bei dem Wirkungsgrad um einen exergetischen Wirkungsgrad handeln würde, der das Verhältnis von mechanischer Leistung zu Exergie (nach Carnot) definiert. Die Rechnung der Musterlösung mit den Temperaturen steckt meiner Meinung nach schon im thermodynamischen Wirkungsgrad und ist somit - salopp gesagt - doppelt gemoppelt.

Wie seht Ihr das?

Besten Dank im Voraus und einen schönen Abend.

Herzliche Grüße

carbonpilot01

Thermodynamik: Leistungsrückgewinnung bei einem Ottomotor  durch Ausnutzung des Abgaswärmestroms - wo liegt der Rechenfehler?
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Thermodynamik: Öffnung des Ventils bei einer Stickstoffflasche mit 50 l Inhalt und 100 bar, 20°C -> Welche arbeit verrichtet die Flasche an die Umgebung?

Guten Abend liebe Thermodynamiker,

ich stehe leider bei einer Aufgabe zur Thermodynamik ziemlich auf dem Schlauch.

Wir haben eine Stickstoffflasche mit 50 l Inhalt und 100 bar, 20 °C. Nun entströmen 75 % des Masseninhalts ohne Wärmetausch mit der Umgebung (1 bar, 23 °C).

a) Welche Arbeit wird an die Umgebung verrichtet?

b) Welche Temperatur T2 stellt sich in der Flasche ein unter der Annahme, dass m1 die gesamte Arbeit verrichtet hat?

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Meine Lösungsansätze:

geg.: V = konst. = 50 l, p1 = 100 bar, T1 = 20 °C, m2 = 0,25*m1, p_u = 1 bar, T_u

Hilfreich sein sollte zudem die Gleichung eines idealen Gases: p*V = m*R*T

Nun wollte ich zunächst einmal klären, ob eine isochore, isobare, isotherme, isentrope oder polytrope Zustandsänderung vorliegt, da ja jeweils die (Volumenänderungs-)Arbeit anders berechnet wird.

Eine isochore ZÄ ist auszuschließen, da das spezifische Volumen durch das Ablassen der Gasmasse steigt. Eine isobare ZÄ schließe ich ebenfalls aus, da der Druck in der Flasche ganz klar beim Öffnen des Ventils sinkt.

p*V = m*R*T spezifisch geschrieben führt zu p*v=R*T. Da der Druck durch das Öffnes des Ventils abnimmt, aber das spezifische Volumen zunimmt (Identisches Volumen, weniger Masse), könnte T theoretisch konstant bleiben - dann hätten wir eine isotherme ZÄ. Nach obigem Ausschlussverfahren bleiben nun noch isotherme, isentrope und polytrope ZÄ übrig.

Wir wissen nun, dass bei einer isentropen bzw. polytropen ZÄ n > 1 ist, zudem aber auch p*v^n konstant sein muss. Mit p*v^n konstant mit n>1 wissen wird, dass das Produkt p*v immer kleiner wird, je höher n. Nach unserer Gasgleichung müsste somit auch die sich einstellende Temperatur T nach Ablassen immer kleiner werden. Dies ist aber nicht möglich, da Wärme nicht von der kälteren Gasflasche in die wärmere Umgebung fließen kann. Damit ist ausgeschlossen, dass unsere ZÄ polytrop oder isentrop ist.

=> Die beschriebene ZÄ erfolgt isotherm.

MEINE FRAGE: Ich möchte gerne nur bestätigt haben, dass meine Überlegungen korrekt sind. Formeln für jede ZÄ habe ich selbst und Umstellen/Einsetzen ist nicht die Kunst. Also, ist es eine isotherme ZÄ oder doch eher isentrop/polytrop?

Vielen Dank im Voraus.

Grüße carbonpilot01

Chemie, Maschinenbau, Physik, Thermodynamik, Edelgase
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