Außen- und Innendruck?
Hallo!
Ich hab eine Frage zu einem Bsp:
In einem absolut dichdt schließenden Teifkühlschrank herrscht vor der Inbetreibnahme eine TEmperatur von 20°C bei 1013mbar. Nach dem Einschalten sinkt die TEmperatur auf -10°c.
a.) Wie groß ist der Druck im Inneren? b.)Welche Kraft wäre jetzt zum Öffnen der Tür(0,8m²) erforderlcih, wenn der äußere Luftdruck 1013mbar beträgt?
zu a.) Hier einfach P1V1/T1 = P2V2/T2 und umformen. Bei geschlossenen Gefäßen bleibt ja das Volumen gleich richtigß
zu b.) Um die Kraft zu berechnen muss man ja Innerendruck minus äußeren Druck berechnen und dann --> P = F/A. Warum muss man da die Differenz berechnen. Ich verstehe das überhaupt nicht.
Gilt das nur für Kühlschranke oder für alle Türen die man öffnen kann?
mfg Gamdschiee
2 Antworten
Warum muss man da die Differenz berechnen. Ich verstehe das überhaupt nicht.
Muss man nicht, ist nur ein Weg, das zu rechnen.
Du kannst auch mit dem vollen Außendruck die Kraft vorn außen berechnen, dann mit dem vollen Innendruck die Kraft von innen, und dann die Differenz der Kräfte. Führt zum selben Ergebnis, weil die Gleichungen ineinander umgeformt werden können.
Von ausen wirkt ja eine Druckkraft und von innen. Innen ist der Druck wegen der Abkühlung niedriger, also wirkt auch eine niedrigere Kraft von innen auf den Deckel als von ausen. Die Grundformel dazu ist: F = P / A
Um die True zu öffnen gilt Finnen - Fausen = F_zumÖffnen
Pi / Ai - Pa / Aa = F_zumÖffnen
und Ai = Aa = A
Deswegen gilt:
(Pi - Pa) * 1 / A = dP / A = F_zumÖffnen
a) richtig. V1 =V2. Dadurch wird deine Formel einfach zu:
p2 / p1 = T2 / T1
b) Weil aussen ein anderer Druck auf den Deckel wirkt als innen. Ich weiß jetzt nicht was man da weiteres erklären soll.
Mh ok danke.
Und WARUM muss man da Außen mit Innen Differenzieren? Ich verstehe das net.