Mit dem Schlauchi über die Berge

Zitat von stebn

genau 0,1bar Druck reicht völlig aus um den Schlauch nicht zu sehr zu quälen

Natürlich wissen wir es, ausser wir fahren mit aufgeblasenen Weltraumstationen spazieren.

Nochmals die Belastung der Nähte wird durch den Druckabfall zwischen Innendruck und Außendruck definiert.


Das sich der Innendruck erhöht wenn sich die Temperatur des Gases erhöht lernte man früher in der sten Klasse Physikunterricht Gymnasium zumindest in Bayern.

Hier geht es aber um die Gesamtbelastung der Nähte, es muß doch selbst einem Laien klar sein, dass wenn der Aussendruck wegfällt der Differenzdruck größer wird.
Das Beispiel mit dem Ballon müßte es auch für Laien erklären !!!

Auch pseudo-technische Sätze helfen da nichts :

Auch bei der Raumfahrt bleiben die Innendrücke der verschd. Gasbehälter aus Kevlar-Carbon konstant was den totalen Außendruckabfall im Weltraum betrifft, lediglich die Außentemperatur nimmt Einfluß auf den Innendruck.

Die Aussentemp im Weltall ist übrigens 0°K, wenn das stimmen würde, dann könnten wir ja alle mit den Schlachi oben rumfahren und bräuchten garkein Kevlar Carbon und keine Amis wir würden einfach ein hochfestes Quali Schlauchi hochschießen

So und nun zur Antwortan stebn :

beiliegendes Excel-Sheet zeigt die Diefferenzdrücke im Schlauch abhängig von Außentemp. und Luftdruck jeweils gegenüber dem Moment des Einfüllens

WICHTIGER NACHTRAG
DIE ZAHLEN IN DER TABELLE ZEIGEN DEN DIFFERENZDRUCK IN hPa oder mbar

[Markus[LB]]

Zitat von rotbart

Die Aussentemp im Weltall ist übrigens 0°K

Hallo Roland,

0°K wäre der absolute Nullpunkt, im Weltall herrschen allerdings ca. 3°K wie ich im Physikunterricht gelernt hatte.

Allerdings ist es recht problematisch die Temperatur im Weltall zu messen, denn wie wir alle gelernt hatte, ist die Temperatur über die Bewegung der Teilchen auf kleinster Ebene definiert... bewegen sie sich schneller ist es wärmer...
Der absolute Nullpunkt ist dann der totale Stillstand...

Da aber im Weltall keine Teilchen sind (was auch falsch ist, es sind eben nur sehr wenige), herrscht dort über diese Theorie eigentlich auch keine Temperatur.

ich glaube wir hören lieber auf, bevor wir im Bereich der Quantenphysik landen, weil dann muss ich zugeben, dass ich ab dann auch keinerlei Ahnung mehr von der Materie habe.

Gruß Markus

PS: Fakt ist natürlich, wenn der Aussendruck bei gleich bleibendem Innendruck sinkt, dann steigt die Druckdifferenz zwischen innen und außen. Der Extremfall mit dem Schlauchboot auf den Mount Everest oder noch höher würde das Schlauchboot zum Platzen bringen.
Wie hoch sind die höchsten Passstraßen? Ist es nicht einfach, etwas Druck abzulassen, weil sinnvoll?

[stebn]

Roland...
ich behaupte einfach dass deine Rechnung nicht stimmt!!

Wenn die Temperatur um 20 Grad steigt steigt der Druck nicht um 85mbar

Das wären von 240mbar aus gerechnet 35%

Da sich aber die Luft um 273 Grad erwärmen muss damit sich das Volumen verdoppelt kann das nicht stimmen.

Zitat von stebn

Roland...
ich behaupte einfach dass deine Rechnung nicht stimmt!!

Wenn die Temperatur um 20 Grad steigt steigt der Druck nicht um 85mbar

Das wären von 240mbar aus gerechnet 35%

Da sich aber die Luft um 273 Grad erwärmen muss damit sich das Volumen verdoppelt kann das nicht stimmen.

Doch doch

lies mal genau nach Dein Koeff gilt nur bei 0°K
Wir haben ein gegebenes System, mit einer vorgegebenen Stoffmenge und einem Anfangsdruck von 1300 hPa und eine Temp von 293°K

Da V gleich bleibt müssen sich T und P proportional verhalten, salopp eine Verdoppelung der Temp verdoppelt den Druck ==>
586°K = 2600 hPa wir haben 313°K ==> 1388 hPa (kleine Fehler sind drin, da die Luft im Schlauch ja einen Wasseranteil hat)

Deine Basis ist falsch Sorry

[stebn]

Zitat von Markus[LB]

Ist es nicht einfach, etwas Druck abzulassen, weil sinnvoll?

Klar aber wieviel?? Dafür müssen wir ja erst wissen wieviel der steigt

[stebn]

Zitat von rotbart

Doch doch

lies mal genau nach Dein Koeff gilt nur bei 0°K

Dann less dir das nochmal durch

Das Gay-Lussacsche Gesetz besagt, dass (1) zum einen bei konstantem Volumen der Druck eines Gases proportional zur absoluten Temperatur steigt und (2) bei konstantem Druck das Volumen proportional zur absoluten Temperatur steigt:

und du brauchst bei der Berechnung nicht bei 0K anfangen sondern rechnest mit K = Delta-Teta

[DieterM]

Zitat von stebn

Na Dieter dann eben nochmal....

Eine Stahlgasflasche hält ja einen Druck von 200bar aus... und ist absolut hochfest!!

Wenn du die Flasche in Meereshöhe entleerst bis da kein Gas mehr rauskommt ist die doch leer.. oder??

Tja das ist aber falsch gedacht!!
Wenn du die Flasche mit ins All nehmen würdest hättest du da wieder etwa 1bar drin. Und zwar den Druck der den normalen Luftdruck hier auf der Erde entspricht!!

Was sagt uns das?? Mit fallenden Außendruck steigt der Druck im inneren an. Und zwar um soviel wie der außen fällt!!!


Wenn du schon mal einen Wetterballon gesehen hast wie dick der auf der Erde ist und welche größe der in 5000-7000m hat hast siehst du dass durch den fallenden Außendruck sich das Volumen im inneren ausdehnt! In diesem Ballon bleibt aber wegen der Ausdehnung der Innendruck etwa gleich. Das Volumen kann sich ohne große Probleme ausdehnen und deswegen steigt der Innendruck nicht an!

Also mit dem Stahlflaschen Beispiel irritierst Du mich zugegebenermaßen, aber gottseidank müssen wir ja nicht daoben rumschippern.

Jedoch Dein Ballonbeispiel bedarf eine Korrektur. Das Ballonvolumen wächst, weil der Außendruck nachläßt in der Höhe. Der Innendruck bleibt aber nicht gleich, weil das Volumen sich ja ausdehnt, jedoch gleicht sich der Innendruck dem Außendruck nicht ganz an, weil das vom Ausdehnungskoefizienten des Ballonmaterials abhängen würde. Somit bleibt sicher noch etwas Überdruck aber weniger als der originall Druck im Ballon vorhanden. Zusätzlichen Einfluß auf den Druckabfall hat auch die fallende Außentemperatur. Irgendwann steigt der Ballon dann auch nicht mehr, weil die dünnere Luft ihn nicht mehr weitertragen würde.

Und damit sind wir wieder beim ursprünglichen Punkt, denn das Material unserer Schläuche dehnt sich so gut wie garnicht aus und damit kann es auch keine oder nur sehr minimale Veränderung des Innendruckes durch Veränderung des Außendruckes geben bei gleichbleibender Temperatur innen/außen. Für unsere Paßhöhen kann mans total vernachlässigen..

[stebn]

Zitat von DieterM

Jedoch Dein Ballonbeispiel bedarf eine Korrektur. Das Ballonvolumen wächst, weil der Außendruck nachläßt in der Höhe. Der Innendruck bleibt aber nicht gleich, weil das Volumen sich ja ausdehnt, jedoch gleicht sich der Innendruck dem Außendruck nicht ganz an, weil das vom Ausdehnungskoefizienten des Ballonmaterials abhängen würde. Somit bleibt sicher noch etwas Überdruck aber weniger als der originall Druck im Ballon vorhanden. Zusätzlichen Einfluß auf den Druckabfall hat auch die fallende Außentemperatur. Irgendwann steigt der Ballon dann auch nicht mehr, weil die dünnere Luft ihn nicht mehr weitertragen würde.

nichts gegen einzuwenden.

Ein Satz war auch nicht von mir richtig ausgedrückt!! ..
..es müsste heißen "der Innendruck etwa gleich dem Außendruck. Dadurch das der Außendruck fällt kann sich der Ballon weiter ausdehnen bis der Innendruck fast den Außendruck erreicht hat.

Zitat von DieterM

Und damit sind wir wieder beim ursprünglichen Punkt, denn das Material unserer Schläuche dehnt sich so gut wie garnicht aus und damit kann es auch keine Veränderung des Innendruckes durch Veränderung des Außendruckes geben bei gleichbleibender Temperatur innen/außen.

und weil sich das Material nicht ausdehnt steigt der Druck im Schlauch an!! .. und da sind wir wieder bei der Gasflasche

hallo,

wenn ich aber gasflaschen als schläuch habe , habe ich ja keine schläuche mehr,
muß ich dann luft rauslassen oder nicht,

ich lasse ein bischen druck ab und bin auf der sicheren seite,

kann mir jemand sagen ob sich der druck beim kranen durch die gurte erhöht,
und wenn um wieviel,

gruß Torsten

[DieterM]

Zitat von haschibischel

...

...
kann mir jemand sagen ob sich der druck beim kranen durch die gurte erhöht,
und wenn um wieviel,

gruß Torsten

hmmm ... ich meine ja, und das ist abhängig vom Gewicht des Bootes und der Auflagefäche der Gurte am Schlauch (nur am Schlauch!), weil die Krangurte ja auf die Schläuche drücken und diese je nach Druck manchmal ganz schön verquetscht aussehen. Aber es macht garantiert nichts aus an den Schläuchen, denn diese sind sicher bis zu dreifachen regulären Luftdruck.

Falls das stört, nun es gibt ja auch maßgeschneiderte Krangurte für jedes Boot die innen an Ösen eingehängt werden. Für mein MARLIN Boot habe ich sowas orig. von der Werft bei Neukauf mitbekommen. Siehe

Zitat von stebn

Dann less dir das nochmal durch

Das Gay-Lussacsche Gesetz besagt, dass (1) zum einen bei konstantem Volumen der Druck eines Gases proportional zur absoluten Temperatur steigt und (2) bei konstantem Druck das Volumen proportional zur absoluten Temperatur steigt:

und du brauchst bei der Berechnung nicht bei 0K anfangen sondern rechnest mit K = Delta-Teta

Nicht ich Du machst es !!

[quote]
Das Gesetz von Amontons, oft auch 2. Gesetz von Gay-Lussac, sagt aus, dass der Druck idealer Gase bei gleichbleibendem Volumen und gleichbleibender Stoffmenge direkt proportional zur Temperatur ist. Bei einer Erwärmung des Gases erhöht sich also der Druck und bei einer Abkühlung wird er geringer. Dieser Zusammenhang wurde von Gay-Guillaume Amontons entdeckt.

Für V = const und n = const gilt

p~T oder p/T = const

nun nimmst Du die gegebene Situation und errechnest die Konstante und fertig
und die Situation beginnt eben nicht bei 0K sondern bei einem definierten Ausgangspunkt

[Udo]

Hi,
sorry, aber habt ihr Langeweile ?
So wie einige hier schon angemerkt haben , den Luftdruck bei Fahrantritt etwas absenken und gut ist es
Wollt ihr hier jetzt eure Doktorarbeit über das Verhalten der Luft im Schlauch während der Passfahrt schreiben ?
Gruß Udo

Zitat von DieterM

Jedoch Dein Ballonbeispiel bedarf eine Korrektur. Das Ballonvolumen wächst, weil der Außendruck nachläßt in der Höhe. Der Innendruck bleibt aber nicht gleich, weil das Volumen sich ja ausdehnt, jedoch gleicht sich der Innendruck dem Außendruck nicht ganz an, weil das vom Ausdehnungskoefizienten des Ballonmaterials abhängen würde. Somit bleibt sicher noch etwas Überdruck aber weniger als der originall Druck im Ballon vorhanden. Zusätzlichen Einfluß auf den Druckabfall hat auch die fallende Außentemperatur. Irgendwann steigt der Ballon dann auch nicht mehr, weil die dünnere Luft ihn nicht mehr weitertragen würde._

Nun sind wir doch beim No.....
Das Volumen wächst, weil der Aussendruck nachlässt UND DIE HÜLLE PLATZ BIETET für die Ausdehnung

ABER bei 10 km Höhe haben wir ca. -56°C Lufttemperatur (aussen und innen)
Frage : warum zieht sich dann der Ballon nicht zusammen (unten auf der Erde waren es vielleicht 20°C plus - also über 70°C Differenz, da müsste doch der Innendruck sinken, der Ballon also kleiner werden !!!!!!!!! (Immer nach den vorherigen wissenschaftlichen Beiträgen).

Na und die dünne luft trägt ihn nicht mehr ???????
Warum steigt eigentlich ein Ballon ? Die gleiche Frage wäre warum schwimmt ein Boot = weil es mehr Wasservolumen verdrängt als es selbst Masse hat, na´so auch beim Ballon

Da mit steigender Höhe der Luftdruck sinkt, dehnt sich das Füllgas beim Aufsteigen eines Ballons aus. Idealisiert bleibt die Auftriebskraft dabei gleich, da zwar Druck und Dichte und damit die Tragkraft der umgebenden Luft sinken, aber gleichzeitig auch die Dichte des Ballongases sinkt und sich sein Volumen proportional vergrößert.

Wohlgemerkt die DICHTE

Die maximale Steighöhe eines Gasballons in der Atmosphäre hängt damit vor allem von seiner Fähigkeit ab, die mit der Höhe zunehmende Expansion des Füllgases auszugleichen. Hat sich das Füllgas bis zum maximalen Fassungsvermögen der Ballonhülle ausgedehnt, stoppt der Aufstieg, sobald sich Tragkraft und Gewichtskraft des Gerätes in einem Gleichgewicht befinden

Dann steigt die Dichte wieder !!!!!!!!!!!!!!

Ist die Hülle geschlossen und hält sie der Expansion nicht stand, bevor sich dieses Gleichgewicht einstellen kann, platzt der Ballon. Beim Aufstieg von Wettersonden kann das erwünscht sein, um den Aufstieg in einer grob vordefinierbaren Höhe zu beenden und eine Rückkehr der Sonde per Fallschirm zu ermöglichen. Ein guter 800g-Ballon platzt erst in ca. 33 km Höhe, wo der Luftdruck nur etwa 1% des Bodendrucks beträgt.

Blöd -- warum platzt der Ballon, wenn doch der Innendruck nun eigentlich ganz klein sein muß (Kälte)

[Erich der Wikinger]

Schön dass Ihr hier Eure Doktorarbeit neu schreibt, bzw. das Rad neu erfindet.

Da ich nun schon im reiferen Alter bin muss ich Euch sagen, dass die meisten hier gegebenen Antworten theoretisch richtig sind.

Leider hilft dies in der Praxis meist wenig.

Deshalb halte ich es wie Udo und senke einfach den Druck etwas ab. Ich will hier jetzt sicher nicht "stieren" wie man in Franken sagt, aber einige haben wohl einen zu ruhigen Job. Wenn ich nach Hause komme, mache ich mir sicher keine Gedanken um komplizierte Rechnungen um Volumen, Außendruck, Innendruck, Luftmasse, Ausdehnungskoeffizenten etc.

Es ist doch viel einfacher, den Schlauch nicht prall aufzupumpen und mir dadurch das ganze "Rechengeschiss" zu sparen.

Gruß Erich

Übrigens, da ich früher mal in Physik selber keine Riesenleuchte war, versuche ich, alles möglichst einfach zu erklären. Gerade in einer Firma, in der ältere Handwerker i. d. Regel einfache Hauptschüler sind, ist dies von höchster Bedeutung.

[HaraldGesser]

Jetzt fehlt eigentlich nur noch der Kommentar von Ferdi in dem er bemerkt daß das Problem bei den Zodiaks nicht relevant ist weil die eh die Hälfte an Luft durch die Ventile verloren haben bis sie auf dem Pass sind...


Grüße

Harald