Expansion der Luftatmosphäre?

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clausadi
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#71 Re: Expansion der Luftatmosphäre?

Beitrag von clausadi » Di 29. Aug 2017, 16:02

Janina hat geschrieben:
clausadi hat geschrieben:Ich errechne aber den Luftdruck einerLuftsäule
Ja dann tu das doch auch mal, aber bitte richtig. Die Vernachlässigung der Erdbeschleunigung in den Einheiten will ich mal gelten lassen, dann haben wir einen Luftdruck von 1 bar = 100.000 Pa = 100.000 N/m² = 10.000 kg / 100cm 100cm = 1 kg/cm²
So weit ok.
Die Dichte von Luft auf Meereshöhe ist etwa 28g/mol = 28g / 22,4l = 1,25 g / 10cm 10cm 10cm = 1,25 mg / cm³
Damit darfst du erstmal die Höhe einer als näherungsweise homogen betrachteten Luftsäule berechnen.
Wir wollen ja nicht gleich die barometrische Höhenformel integrieren. ;)
ok.
Luftsäule
Höhe Luftatmosphäre: 500 km
mittlereLuftdichte: 1,25 mg /cm³
(1,25*10^-6 kg/cm³ * 500*10^5 cm = 0,625 kg/cm²)

Fazit: Die Luftsäule bringt nur etwa dieHälfte des vorhandenen Luftdruck von 1kg/cm²
Womit sich die Frage stellt: was macht dann eigentlich den Luftdruck?

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Janina
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#72 Re: Expansion der Luftatmosphäre?

Beitrag von Janina » Di 29. Aug 2017, 16:32

clausadi hat geschrieben:
Janina hat geschrieben:
clausadi hat geschrieben:Ich errechne aber den Luftdruck einerLuftsäule
Ja dann tu das doch auch mal, aber bitte richtig. Die Vernachlässigung der Erdbeschleunigung in den Einheiten will ich mal gelten lassen, dann haben wir einen Luftdruck von 1 bar = 100.000 Pa = 100.000 N/m² = 10.000 kg / 100cm 100cm = 1 kg/cm²
So weit ok.
Die Dichte von Luft auf Meereshöhe ist etwa 28g/mol = 28g / 22,4l = 1,25 g / 10cm 10cm 10cm = 1,25 mg / cm³
Damit darfst du erstmal die Höhe einer als näherungsweise homogen betrachteten Luftsäule berechnen.
Wir wollen ja nicht gleich die barometrische Höhenformel integrieren. ;)
ok.
Luftsäule
Höhe Luftatmosphäre: 500 km
Du sollst rechnen, nicht rumstammeln.
Druck = 1kg / cm²
Dichte = 1,25 mg / cm³

Es gilt
Druck = Gewicht / Fläche
Dichte = Gewicht / Volumen
und Volumen = Fläche * Höhe

Höhe = Volumen / Fläche = Gewicht / (Dichte * Fläche) = 1 kg / (( 1,25mg / cm³) * 1cm²) = 1 kg cm / 1,25mg = 1000000 mg cm / 1,25mg = 800000cm = 8000m = 8km

Also hätte unsere Atmosphäre bei gleichbleibender Dichte eine Höhe von 8km, und nicht von 500km.
Jetzt noch die konstante Dichte durch die barometrische Höhenformel ersetzen, und schon sieht's ein bißchen realer aus. ;)

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Janina
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#73 Re: Expansion der Luftatmosphäre?

Beitrag von Janina » Di 29. Aug 2017, 16:38

Berichtigung:

1,25*10^-6 kg/cm³ * 5*10^7 cm = 6,26 * 10^-6 * 10^7 = 62,6 kg/cm² = 62,6 bar.

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clausadi
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#74 Re: Expansion der Luftatmosphäre?

Beitrag von clausadi » Di 29. Aug 2017, 17:27

Janina hat geschrieben:Berichtigung:

1,25*10^-6 kg/cm³ * 5*10^7 cm = 6,26 * 10^-6 * 10^7 = 62,6 kg/cm² = 62,6 bar.
Korrekt, denn 1 km = 10^5 cm! und somit:
(1,25*10^-6 kg/cm³ * 5*10^5 cm = 6,26 * 10^-6 * 10^5 = 062,6 kg/cm² =62,6 at*0,981= 61,4bar.)

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/ ... Stufen.svg

^
Zuletzt geändert von clausadi am Di 29. Aug 2017, 19:08, insgesamt 3-mal geändert.

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#75 Re: Expansion der Luftatmosphäre?

Beitrag von Agent Scullie » Di 29. Aug 2017, 17:33

clausadi hat geschrieben:
Janina hat geschrieben:
clausadi hat geschrieben:Ich errechne aber den Luftdruck einerLuftsäule
Ja dann tu das doch auch mal, aber bitte richtig. Die Vernachlässigung der Erdbeschleunigung in den Einheiten will ich mal gelten lassen, dann haben wir einen Luftdruck von 1 bar = 100.000 Pa = 100.000 N/m² = 10.000 kg / 100cm 100cm = 1 kg/cm²
So weit ok.
Die Dichte von Luft auf Meereshöhe ist etwa 28g/mol = 28g / 22,4l = 1,25 g / 10cm 10cm 10cm = 1,25 mg / cm³
Damit darfst du erstmal die Höhe einer als näherungsweise homogen betrachteten Luftsäule berechnen.
Wir wollen ja nicht gleich die barometrische Höhenformel integrieren. ;)
ok.
Luftsäule
Höhe Luftatmosphäre: 500 km
mittlereLuftdichte: 1,25 mg /cm³
(1,25*10^-6 kg/cm³ * 500*10^5 cm = 0,625 kg/cm²)
Rechnen ist wohl nicht deine Stärke, wie?

1,25*10^-6 multipliziert mit 500*10^5 macht 62,5, nicht 0,625

Das Ergebnis ist also 62,5 kg/cm².

clausadi hat geschrieben:Fazit: Die Luftsäule bringt nur etwa dieHälfte des vorhandenen Luftdruck von 1kg/cm²
Fazit: du bist der Multiplikation nicht mächtig.

clausadi hat geschrieben:Womit sich die Frage stellt: was macht dann eigentlich den Luftdruck?
Eher stellt sich die Frage: was behindert dich eigentlich beim Rechnen?
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#76 Re: Expansion der Luftatmosphäre?

Beitrag von Agent Scullie » Di 29. Aug 2017, 17:35

clausadi hat geschrieben:
Janina hat geschrieben:Berichtigung:

1,25*10^-6 kg/cm³ * 5*10^7 cm = 6,26 * 10^-6 * 10^7 = 62,6 kg/cm² = 62,6 bar.
Falsch, denn 1 km = 10^5 cm! und somit:
(1,25*10^-6 kg/cm³ * 5*10^5 cm
Da rechnest du also mit einer Luftsäulenhöhe von 5*10^5 cm = 5 km. So niedrig ist die Atmosphäre aber nicht. Mit deinem bisherigen Wert von 500 km lagst du schon richtiger.
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#77 Re: Expansion der Luftatmosphäre?

Beitrag von Agent Scullie » Di 29. Aug 2017, 17:38

clausadi hat geschrieben:Fazit: Wie gesagtDie Luftsäule bringt nur etwa dieHälfte des vorhandenen Luftdruck von 1kg/cm²(~1bar)
Womit sich die Frage stellt: was macht dann eigentlich den Luftdruck?
Na hier:
siehst du doch jede Menge Luftschichten oberhalb von den 5 km = 5*10^5 cm, mit denen du hier gerechnet hast. Die enthalten genug Luft für die andere Hälfte.
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clausadi
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#78 Re: Expansion der Luftatmosphäre?

Beitrag von clausadi » Di 29. Aug 2017, 18:56

Agent Scullie hat geschrieben:
clausadi hat geschrieben:
Janina hat geschrieben:Ja dann tu das doch auch mal, aber bitte richtig. Die Vernachlässigung der Erdbeschleunigung in den Einheiten will ich mal gelten lassen, dann haben wir einen Luftdruck von 1 bar = 100.000 Pa = 100.000 N/m² = 10.000 kg / 100cm 100cm = 1 kg/cm²
So weit ok.
Die Dichte von Luft auf Meereshöhe ist etwa 28g/mol = 28g / 22,4l = 1,25 g / 10cm 10cm 10cm = 1,25 mg / cm³
Damit darfst du erstmal die Höhe einer als näherungsweise homogen betrachteten Luftsäule berechnen.
Wir wollen ja nicht gleich die barometrische Höhenformel integrieren. ;)
ok.
Luftsäule
Höhe Luftatmosphäre: 500 km
mittlereLuftdichte: 1,25 mg /cm³
(1,25*10^-6 kg/cm³ * 500*10^5 cm = 0,625 kg/cm²)
Rechnen ist wohl nicht deine Stärke, wie?

1,25*10^-6 multipliziert mit 500*10^5 macht 62,5, nicht 0,625

Das Ergebnis ist also 62,5 kg/cm².

korrekt, meine Rechnung war falsch, sorry :cry:

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