Wasserdruck berechnen beim U-Boot?
Hallo,
ein U-Boot soll 10.000m tief tauchen. Wie rechne ich den Wasserdruck aus? Und wie kann ich die Kraft angeben, die auf 1cm2 auf der Biotsoberflöche wirkt?
Vielen Dank schon mal im Voraus
Liebe Grüße
4 Antworten
> Wie rechne ich den Wasserdruck aus?
Da hast Du eine Formel gelernt, die den hydrostatischen Druck aus Dichte und Höhe der Wassersäule ergibt. Die Dichte von Meerwasser kannst Du ergoogeln.
> Und wie kann ich die Kraft angeben, die auf 1cm2
Da hast Du eine Formel gelernt, die den Druck definiert mittels Kraft und Fläche.
In echt kommt noch hinzu: Auch Wasser wird unter Druck etwas zusammengequetscht, in der Tiefe ist die Dichte daher höher als an der Oberfläche.
Darfst du in erster Näherung davon ausgehen, dass das Wasser inkompressibel ist und eine Dichte von 1,03kg/l hat? Und die Fallbeschleunigung 9,81m/s² beträgt?
Dann ist es leicht: Eine Wassersäule von 10.000m wiegt dann 10300E3kg pro m², was einer Kraft entspricht von 1,01043E8N/m² , bzw. Einheit Pascal. Dann wirken
1,01043E8 N/m² / (100cm/m)² = 1,01E4 N/cm²
Pro 10 m Wassertiefe erhöht der Druck sich um 1 Bar