(Über)druck im Schlauchboot durch Erwärmung in der Sonne.

Diskutiere (Über)druck im Schlauchboot durch Erwärmung in der Sonne. im Off-Topic Forum im Bereich Skoda Community; Hallo Gemeinde, bei 20°C pumpe ich das Schlauchboot auf 0,07bar auf. Nach einiger Zeit in der Sonne hat sich die Luft auf - sagen wir mal - 60°C...

  1. Prizo

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    Hallo Gemeinde,
    bei 20°C pumpe ich das Schlauchboot auf 0,07bar auf. Nach einiger Zeit in der Sonne hat sich die Luft auf - sagen wir mal - 60°C aufgeheizt. Wie hoch ist der Druck jetzt?
    1.Rechenweg (Gleichung eines idealen Gases (oder so...)
    p1 x V1 / T1 = p2 x V2 / T2 (P: Druck, V: Volumen, T: Temperatur)
    V1 und V2 setzen wir gleich, nehmen also an, die Hülle des Bootes wäre unendlich fest. Ist sie natürlich nicht, weshalb uns diese Annahme noch ein bisschen Reserve bringt. V1 und V2 lässt sich also rauskürzen.
    Nach p2 umgestellt: p2 = p1 / T1 x T2 p2 = 0,07bar / 293K * 333K = 0,08bar.
    2.Rechenweg. (Volumenausdwehnungskoeefizient & Volumen und Druck verhalten sich proportional.)
    In eine Kammer passen 50Liter Luft. Volmenausdehungskoeffizient Koeff von Luft ist ~ 0,0037 1/K.
    V2 = V1 x Koeff x (T2-T1) = 50l x 0,0037 1/K x (333 K - 293 K) = 57,2l 57,2l sind das 1,148fache von 50l
    p2 = 1,148 x p1 = ~0,08bar.
    Entdeckt jemand einen Rechnerfehler? Oder passt das? Danke&Grüße, Prizo
     
  2. Tuba

    Tuba

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    Ich würde einfach mit dem Daumen draufdrücken...

    ;)
     
  3. #3 lupus_ch, 27.06.2020
    lupus_ch

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    Bootshaut wird warm.. dehnt sich .. Volumen wirs größer...um wieviel?? wer weiss. das schon....

    Max-Innendruck ist ja evtl. angegeben.. messen?? Dürfte genauer sein....
     
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  4. Prizo

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    Hallo,
    Okay! Also so wie bei den Reifen. Grüße, Prizo
     
  5. Tuba

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    Für Reifen gibt es Messgeräte ...
     
  6. #6 tdi-user, 27.06.2020
    tdi-user

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    Für einige Schlauchboote auch. Ist meistens ein Lineal.
     
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  7. A.M.

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    Habe ich auch an einer Längsseite. Dort sind Markierungen dran, an die ich die Schablone halten muss
     
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  8. Duffy

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    genau! einen Hammer z.B. :D
     
  9. #9 lupus_ch, 30.06.2020
    lupus_ch

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    .. den bloss bei der Eisenbahn verwenden.....beim Gummi-Pneu reicht es, einmal dagegenzutreten...
     
  10. Prizo

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    Hallo,
    danke für die Antworten. Auch für Schlauchboote gibt's Manometer. Die eigentliche Frage ist nicht beantwortet. Macht nix, inzwischen hat mir ein Physiker bestätigt, dass die Rechnung stimmt. Allerdings ist in der Realität der Druckunterschied seltsamerweise bedeutend größer. Luft verhält sich wohl zu sehr anders als ein ideales Gas. (Und da war da noch irgendwas mit der Teilchengröße. Und...) In manchen Betriebsanleitungen findet man 0,004bar/Kelvin. Grüße, Prizo
     
  11. Prizo

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    Hallo Gemeinde.
    Manchmal dauert's länger beim alten Mann...weshalb ich den letzten Beitrag nicht mehr editieren kann.
    Die Formeln sind richtig. Allerdings ist nicht der Überdruck (wie auf dem Manometer abgelesen) einzusetzen, sondern der absolute Druck!
    Vor der Berechnung muss zum Überdruck von 0,08bar der atmosphärische Druck von (~)1bar hinzu addiert werden! Vom Ergebnis wieder 1bar abziehen...Fertig!
    Ergibt dann (für die bei günstigen Schlauchbooten üblichen, zulässigen Überdrücke von ~0,07bar bis ~0,1bar) die ~4mbar/K aus der "Literatur".
    Grüße, Prizo
     
  12. #12 fredolf, 01.07.2020
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    Was du eben von Anfang an ausgeschlossen hast, ist, dass sich die Bootshaut dehnen und daher das Volumen real größer wird.
    Von daher ist deine Rechnung bei einem Schlauchboot nicht richtig. Für eine Tauchflasche schon eher.

    Von daher:
    Die Rechnung ist richtig, nur die Annahmen nicht....
     
  13. Prizo

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    Hallo,
    insgesamt geht's darum, schädlichen Überdruck zu vermeiden.Die Annahme, dass sich die Bootshaut nicht dehnen kann, bringt diesbzgl. zusätzliche Sicherheit.
    Selbst, wenn sich das Volumen durch Dehnung der Bootshaut um 10% oder meinetwegen auch um 30% vergrößern können sollte, ist das wenig im Vergleich zum Faktor 3, der zwischen der falschen und der richtigen Rechnung liegt. Grüße, Prizo
     
  14. #14 fredolf, 02.07.2020
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    Die Rechnung selbst stimmt (mit den richtigen Drücken) ganz sicher.

    Nur der so berechnete Druck stimmt trotzdem nicht, weil man bei einer Schlauchboothaut die Volumenänderung nicht unter den Tisch fallen lassen kann.
    Wie groß die Volumenänderung bei Druck X letztendlich ausfällt, hängt mit Sicherheit auch von den Eigenschaften der Bootshaut bei höherer Temperatur (hier immerhin 60Grad Celsius) ab.
    Dieser Aspekt ist bei einer derart dünnen und veränderlichen Bootshaut ganz bestimmt nicht außer acht zu lassen, wenn es keine Milchmädchenrechnung werden soll.
    Man müsste also beide Vorgänge miteinander kombinieren und die Berechnung dürfte ziemlich komplex werden.

    Man kann natürlich schlichtweg auch nur eine Seite betrachten, die andere komplett außer acht lassen und dann lediglich drauf hinweisen, dass sich durch die Dehnung der Bootshaut und der dadurch zwangsläufigen Volumenvergrößerung irgendeine Sicherheit ergibt....
     
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  15. Prizo

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    Hallo.
    Ja, genauso hab' ich das gemacht. Und auch erklärt.

    Den Fehler, der zu einem um ~Faktor 3 abweichenden Ergebnis (und damit ziemlich sicher zur Zerstörung des Schlauchboots) führt, habt Ihr nicht entdeckt. Aber jetzt regt Ihr Euch über eine Abweichung von bestmmt weniger als 30% auf? Und das obwohl ich bereits im ersten Betrag erklärt hab', dass ich das mache und welche Folgen das hat?! Grüße, Prizo
     
  16. #16 fredolf, 02.07.2020
    fredolf

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    ehrlich gesagt, fange ich gar nicht erst erst an, irgend etwas nach zu rechnen, wenn von vorn herein offensichtlich ist, dass diese Rechnung (unterstellt sie wäre mit den korrekten Zahlen ausgeführt worden) mit der Realität nicht viel zu tun haben kann, weil eben ein real nun mal nicht weg zu diskutierender wichtiger Aspekt, schlichtweg ausgeklammert wurde.
     
Thema:

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