Physik Druck?

Guten Abend

Kann mir Jemand Schritt für Schritt erklären, wie ich diese Aufgaben löse ?

Vielen Dank

Answer 1

[Clemens1973]

Versuche, eine Gleichung aufzustellen für den Druck in Abhängigkeit von der Tiefe z. Dies würde dann so aussehen:

$p(z)=p_0+\rho gz$

(p0=Luftdruck über dem Wasser). 

Bei einer Luftblase handelt es sich um ein abgeschlossenes Volumen mit konstanter Teilchenzahl/Stoffmenge. In jeder Höhe z muss die Zustandsgleichung für ideale Gase erfüllt sein (man darf sicher von einem idealen Gas ausgehen):

$pV=nRT=\text{const.}$

Dabei wurde von einer konstanten Temperatur der Luft ausgegangen. Für die Volumen V0 und V1 der Luftblase in zwei Tiefen z0 und z1 gilt, wenn man die Gleichungen kombiniert, also

$\frac{V_1}{V_0}=\frac{p_0}{p_1}=\frac{p_0+\rho gz_0}{p_0+\rho g z_1}$

Damit solltest Du die Aufgabe lösen können.

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung