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4 G
\( 4 \mathrm{G} \rightarrow 1 \)
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4 Bei der Herstellung von Dreischeibenverglasungen werden Edelgase verwendet.
In einer Druckflasche mit \( 50 \mathrm{dm}^{3} \) Hohlvolumen befindet sich Xenon bei \( 22{ }^{\circ} \mathrm{C} \).
Das Manometer zeigt einen Uberdruck von 270 bar an. Der Luftdruck beträgt 1020 hPa .
Wie viele Quadratmeter Fensterfläche lassen sich mit dem gesamten Inhalt dieser Flasche befüllen, wenn die beiden Spalte jeweils 8 mm dick sind und die Fenster mit 960 hPa bei \( 17^{\circ} \mathrm{C} \) befüllt werden?
\( 867 \mathrm{~m}^{2} \)
TEBT-230801 Scite 2
\( \begin{array}{l} \frac{p_{1} \cdot V_{1}}{T_{1}}=\frac{p_{2} \cdot V_{2}}{T_{2}} \Rightarrow V_{2}=\frac{p_{1} \cdot V_{1} \cdot T_{2}}{T_{1} \cdot p_{2}} \quad \\ T_{1}=(22+273) \mathrm{K}=295 \mathrm{~K} \quad X \\ T_{2}=(17+273) \mathrm{K}=290 \mathrm{~K} \quad X \\ p_{1}=270 \mathrm{bar}+1,02 \mathrm{bar}=271,02 \mathrm{bar} \quad X \\ p_{2}=960 \mathrm{hPa}=960 \mathrm{mbar}=0,96 \mathrm{bar} \quad X \\ V_{1}=50 \mathrm{dm}^{3}=0,05 \mathrm{~m}^{3} \quad X \\ V_{2}=\frac{271,02 \mathrm{bar} \cdot 0,05 \mathrm{~m}^{3} \cdot 290 \mathrm{~K}}{295 \mathrm{~K} \cdot 0,96 \mathrm{bar}} \quad \\ V_{2}=13,876 \mathrm{~m}^{3} \quad \checkmark \\ V=A \cdot h \Rightarrow A=\frac{V}{h} \quad \checkmark \\ h=2 \cdot 8 \mathrm{~mm}=0,016 \mathrm{~m} \quad X \\ A=\frac{13,876 \mathrm{~m}^{3}}{0,016 \mathrm{~m}} \quad \checkmark \\ \begin{array}{l} A=867 \mathrm{~m}^{2} \end{array} \end{array} \)
5 In einer Druckflasche befinden sich bei \( 12{ }^{\circ} \mathrm{C} 15 \) Liter Sauerstoff unter einem absoluten Druck von 190 bar.
5.1 Berechnen Sie, welche Masse Sauerstoff sich in der Flasche befindet. \( 3,85 \mathrm{~kg} \)
5.2 Wie viele Liter kann man der Flasche bei \( 20^{\circ} \mathrm{C} \) und einem Luftdruck von 1030 hPa entnehmen?
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\( 5.1 \quad m=\frac{p \cdot V}{R_{i} \cdot T}=\frac{190 \cdot 10^{5} \mathrm{~Pa} \cdot 0,015 \mathrm{~m}^{3}}{260 \frac{\mathrm{j}}{\mathrm{kgK}} \cdot(273+12) \mathrm{K}} \)
\( m=3,85 \mathrm{~kg} \)
\( 5.2 \quad \frac{\rho_{1} V_{1}}{T_{1}}=\frac{\rho_{2} V_{2}}{T_{2}} \curvearrowright \quad V_{2}=\frac{p_{1} V_{1}}{T_{1}} \cdot \frac{T_{2}}{p_{2}} \)
\( V_{2}=\frac{190 b a r \cdot 15 l}{285 k} \cdot \frac{293 \mathrm{~K}}{1,03 b a r} \)
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In einer Druckflasche befinden sich bei \( 12{ }^{\circ} \mathrm{C} 15 \) Liter Sauerstoff unter einem absoluten Druck von 190 bar.
5.1 Berechnen Sie, welche Masse Sauerstoff sich in der Flasche befindet. \( 3,85 \mathrm{~kg} \)
5.2 Wie viele Liter kann man der Flasche bei \( 20^{\circ} \mathrm{C} \) und einem Luftdruck von 1030 hPa entnehmen?
28301
\( 5.1 \quad m=\frac{p \cdot V}{R_{i} \cdot T}=\frac{190 \cdot 10^{5} \mathrm{~Pa} \cdot 0,015 \mathrm{~m}^{3}}{260 \frac{\mathrm{g}}{\mathrm{kgk}} \cdot(273+12) \mathrm{K}} \)
\( m=3,85 \mathrm{~kg} \)
\( 5.2 \quad \frac{\rho_{1} V_{1}}{T_{1}}=\frac{\rho_{2} V_{2}}{T_{2}} \curvearrowright \quad V_{2}=\frac{p_{1} V_{1}}{T_{1}} \cdot \frac{T_{2}}{p_{2}} \)
\( \begin{array}{l} V_{2}=\frac{190 b a r \cdot 15 l}{285 k} \cdot \frac{293 \mathrm{~K}}{1,03 \mathrm{bar}} \\ V_{2}=2844 e \end{array} \)
abzgl 15 l Flaschenvolumen
\( V_{E}=2829 e \)
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Ein Taucher hat sich eine Sauerstofflasche mit \( 5,5 \mathrm{dm}^{3} \) bei \( 21^{\circ} \mathrm{C} \) mit 210 bar
absolutem Druck füllen lassen. Er verstaut die Flasche im Auto, um Essen zu gehen. Der Wetterbericht meldet \( 28^{\circ} \mathrm{C} \) bei 1020 hPa . Nach dem Mittagessen hat sich das Fahrzeuginnere und damit auch die Flasche auf \( 45^{\circ} \mathrm{C} \) erwärmt.
6.1 Welchen Flaschenüberdruck misst der Taucher unmittelbar nachdem er die Flasche wieder aus dem Auto genommen hat?
226 bar
6.2 Welche Sauerstoffmasse befindet sich in der Flasche?
\( 1,5 \mathrm{~kg} \)
6.1
\( \begin{array}{l} \frac{p_{1} V_{1}}{T_{1}}=\frac{p_{2} V_{2}}{T_{2}} \curvearrowright p_{2}=\frac{p_{1} V_{1}}{T_{1}} \cdot \frac{T_{2}}{V / L} \quad V_{1} \approx V_{2} \\ P_{2}=\frac{210 b a r}{294 k} \cdot 318 k-22760 \% \\ p_{u}=p_{2}-\text { paub }=226 \mathrm{ba} \\ \text { p.V } \quad 210 \cdot 10^{5} \mathrm{~Pa} \cdot 0,0055 \mathrm{~m}^{3} \\ \end{array} \)
Aufgabe:
Hallo zusammen könnte mir jemand erklären wie ich mit den Luftdruck hantieren? Ich verstehe nicht wieso man den Luftdruck bei Aufgabe 4 addiert und wieso man ihn bei Aufgabe 6 subtrahiert, außerdem verstehe ich nicht ganz ob es ein Unterschied ist ob es Überdruck oder absoluter Druck ist
Vielen Dank schon mal
Problem/Ansatz:
