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BID = 514057
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Hallihallo,
ich habe ein non-elektronisches Problem:
Es geht um folgendes Gedankenexperiment (mangels Hardware nicht selbst ausprobierbar).
Ich habe zwei Apothekerspritzen, deren Druckstempel mit x N nach unten gedrückt werden. Die Spritzen sind noch nicht verbunden
Frage: Wenn ich die Anschlussnippel verschliesse und den Druck in den Spritzen einzeln messe, dann komme ich z.B. auf y Pa pro Spritze.
Was passiert nun, wenn ich die beiden Anschlussnippel der Spritzen mit einem Schlauch verbinde? Erhöht sich der Druck in den Spritzen oder bleibt er gleich?
Herzlichen Gruss
Mario
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BID = 514060
sam2 Urgestein
Beiträge: 35330 Wohnort: Franken (bairisch besetzte Zone)
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Der 1.April ist doch vorbei. Seit dem 2. gelten wieder die üblichen Naturgesetze! Daher bleibt der Druck gleich...
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"Das Gerät habe ich vor soundsoviel Jahren bei Ihnen gekauft! Immer ist es gegangen, immer. Aber seit gestern früh geht es plötzlich nicht mehr. Sagen Sie mal, DA STIMMT DOCH WAS NICHT???" |
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BID = 514062
Teletrabi Schreibmaschine
Beiträge: 2317 Wohnort: Auf Anfrage...
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wodurch werden die stempel denn gedrückt? misst du jeweils einen stempel belastet durch ein gewicht und dann das gleiche gewicht auf dem anderen stempel und wieder gemessen? Und dann spitzen verbinden und das gewicht von beiden zugleich getragen?
oder hast du zwei voneinander unabhängige belastungen?
letztlich gilt kraft auf stempel geteilt durch Stempelquerschnit ergibt den druck. im ersten szenario hast du nach dem verbinden den halben druck, aber nur weil das gliche gewicht dann ja auf beiden stempeln gemeinsam ruht. die effekiv wirksam stempelfläche it also durch die beiden parallelen spritzen doppelt so groß oder andersherum betrachtet muss jeder spritzenstempel nur die hälfte des gewichts tragen.
hast du hingegen unabhängig von einander belastete stempel ändert sich bei gleichem druck nix mit dem verbinden. bei unterschieldichen drücken wird der zylinder mit dem kleineren druck ausgefahren. entweder bis der stempel mit höherem druck den bodenanschlag erreicht, dann setzt sich letztlich der kleinere druck nach dem ausgleichvorgang durch oder bis der stempel mit kleinerem einzeldruck seinen oberen/ausfahr-anschlag erreicht, dann hast du resultierend den höheren druck anliegen.
bei federbelasteten zylinder stellt es sich halt so ein, dass der zylinder mit kleineremdruck weiter ausfährt, bis seine feder eine so großen gegenkraft(pro stempelquerschnitt) ausübt, wie die des zylinders mit größerem druck noch aufweist. noch, weil diese durch das einfahren ihre zylinders ja teilweise entlastet wird, wenn sich die flüssigkeitn zum zylinder gringeren drucks verlagert.
> mangels Hardware
hmm, spritzen gibt's in jeder apotheke als centartikel, passenden schlauch in der aquarienabteilung des zoohandels oder gartenabteilung vom örtlichen baumarkts. oder ggf. vorhandene lego-technik-kiste plündern und damit basteln :o)
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BID = 514063
sam2 Urgestein
Beiträge: 35330 Wohnort: Franken (bairisch besetzte Zone)
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Trabi irrt:
Auch in seinem Szenario 1 bleibt der Druck gleich.
Denn die wirksame Stempelfläche ändert sich nicht!
Seine Erklärung träfe hingegen für den Fall zu, daß ein und dieselbe Kraft vorher auf NUR EINEN Stempel wirken und dann auf zwei verteilt würde.
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BID = 514064
tsaphiel Inventar
Beiträge: 3481 Wohnort: Unterfranken (frei statt Bayern!)
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was hast du denn vor?
Sam hat in so weit recht als das Druck=Kraft/Fläche.
Doppelte Kraft auf doppelte Fläche = gleicher Druck, der nebenbei in bar angegeben wird.
Von wegen "Spritzen parallel schalten" siehe auch mal hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Hydrostatisches_Paradoxon
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Druff un D'widd!!!
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BID = 514065
Otiffany Urgestein
Beiträge: 13763 Wohnort: 37081 Göttingen
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Man könnte es evtl. mit einem Auto vergleichen, das gegen eine Wand, oder, das gegen ein mit gleicher Geschwindigkeit und gleicher Masse entgegenkommendes Auto fährt. In beiden Fällen wirken die gleichen Kräfte.
Gruß
Peter
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BID = 514114
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Hehe vielen Dank für die ausführlichen Erläuterungen!
Zu meinem Vorhaben: Geschwindigkeitsmessung per Staudruck (Pitotrohr). Da habe ich mir gedacht, ob man vielleicht zwei Prandtlrohre parallel schalten könnte, um den Ausschlag zu verdoppeln. Nützt aber nix, also kann ich es lassen
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BID = 514182
Teletrabi Schreibmaschine
Beiträge: 2317 Wohnort: Auf Anfrage...
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> Trabi irrt:
>
> Auch in seinem Szenario 1 bleibt der Druck gleich.
> Denn die wirksame Stempelfläche ändert sich nicht!
>
> Seine Erklärung träfe hingegen für den Fall zu, daß ein und
> dieselbe Kraft vorher auf NUR EINEN Stempel wirken und dann
> auf zwei verteilt würde.
Du redest von meinem ersten absatz? das war eigentlich so gedacht: Das konstante Gewicht zunächst auf jeden der Stempel einzeln legen und Druck messen, danach es von beiden gemeinsam tragen lassen => ingesamt doppelte Fläche, aufzubringende (summierte) Kraft für das Gewicht bleibt gleich - opder andersherum, aus sicht des stempels muss jeder nur noch das halbe gewicht tragen => Druck halb so groß ?!
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BID = 514184
sam2 Urgestein
Beiträge: 35330 Wohnort: Franken (bairisch besetzte Zone)
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Das hab ich schon angenommen, daß Dui das so gemeint hattest.
Nur paßt Deine Antwort genau deswegen eben nicht zur Frage von Weppenstolf!
Der hat doch eindeutig einen anderen Versuchsaufbau als "Szenario 1" beschrieben.
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BID = 514185
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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würde sagen ==> Druck=Kraft/Fläche ==> gleiche Kraft, doppelte Fläche ==> halber Druck
Edit:Sam war schneller
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Steppenwolf am 8 Apr 2008 17:03 ]
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BID = 514340
hajos118 Schreibmaschine
Beiträge: 2453 Wohnort: Untermaiselstein
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Zitat :
Steppenwolf hat am 8 Apr 2008 17:02 geschrieben :
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würde sagen ==> Druck=Kraft/Fläche ==> gleiche Kraft, doppelte Fläche ==> halber Druck
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Dann mach doch folgendes Gedankenexperiment:
2 * 1 Liter Wasser
Nr.1 in einen Trichter - Fläche unten = (angenommen) 1cm²
Nr.2 in ein Reagenzrohr mit ausreichender Länge, ebenfalls 1cm² Fläche.
Die Füllhöhe ist (natürlich) unterschiedlich - und nach den gültigen Naturgesetzen ist der Druck unten nur abhängig von der Höhe der Wassersäule ...
-> gleiche Masse (gleiche Kraft) -> gleiche Wirkungsfläche -> ungleicher Druck!!!
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BID = 514344
Ltof Inventar
Beiträge: 9330 Wohnort: Hommingberg
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@hajos
Die Schlußfolgerung von Steppenwolf stimmt schon - Dein Gedankenexperiment geht von falschen Annahmen aus.
Beim Trichter erzeugt nur die "Stange" Wasser den Druck, die senkrecht über der Öffnung steht. Und die besteht mitnichten aus einem kg Wasser. Der Rest verteilt sich auf die geschlossene Fläche des Trichters.
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„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)
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BID = 514345
hajos118 Schreibmaschine
Beiträge: 2453 Wohnort: Untermaiselstein
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Also gut, dann das ganze andersherum:
Ein Schlauch an einem Fassdeckel befestigt, ca. 10 m hoch gehalten, erzeugt im gesammten Fass einen Überdruck von 1 bar - ebensoviel, als wenn ein Ofenrohr (mit deutlich größerem Querschnitt) ebenfalls 10 m hoch mit Wasser gefüllt wäre und auf dem Fassdeckel befestigt wird.
mehrfache Masse, welche den Druck erzeugt, gleiche Fläche des Fasses , aber trotzdem der gleiche Druck...
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BID = 514346
Ltof Inventar
Beiträge: 9330 Wohnort: Hommingberg
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Nein!
Die wirksame Fläche ist hier nur der Querschnitt des Rohres - egal wie dick. Bei dem neuen Gedankenspiel ist die Menge Wasser (und die Fläche) unterhalb der druckerzeugenden Wassersäule irrelevant.
edit:
Worauf wilst Du eigentlich hinaus?
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„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Ltof am 9 Apr 2008 9:54 ]
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BID = 514350
hajos118 Schreibmaschine
Beiträge: 2453 Wohnort: Untermaiselstein
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Zitat :
Ltof hat am 9 Apr 2008 09:51 geschrieben :
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Nein!
Die wirksame Fläche ist hier nur der Querschnitt des Rohres - egal wie dick.
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Wenn ich jedoch die Gesamtfläche des Fasses betrachte? (Denn es wirkt ja überall der selbe Druck)?
Ziel: Druck = Kraft/Fläche widerlegen - klingt heftig, aber in den angegebenen Beispielen dürfte eine Erklärung warum ich unrecht habe ein besseres Verständniss für Physik erbringen
Im übrigen war ich während des Studiums für solche offensichtlich unrichtigen und trotzdem logisch untermauerten Behauptungen berüchtigt
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