Druckänderung berechnen

tobias-1911 · Anmeldungsdatum: 20.01.2023 Beiträge: 31

Meine Frage:
Sie erwärmen Ihr Mittagessen in einem verschließbaren Gefäß auf 70°C. Um nichts zu verschütten, verschließen Sie das Gefäß. Auf dem Weg zu Ihrem Platz haben Sie ein Gespräch von 10 Minuten, währenddessen Ihr Essen auf 40°C abkühlt. Welche Kraft müssen Sie aufwenden, um nun den Deckel des Gefäßes zu öffnen? Der Umgebungsdruck beträgt 101325 Pa und die Deckfläche des Gefäßes ist rechteckig mit einer Länge und Breite von 200 bzw. 100 mm. Nehmen Sie an, dass es zu keinen Volumsänderungen des Gefäßes kommt.
Für die Kraft gilt: Delta p= F/A p ... Druck, F ... Kraft, A ... Fläche (für p, F nehmen wir die Beträge, da es sich ja eigentlich um vektorielle Größen handelt)

Meine Ideen:
Habe leider keine Idee wie ich hier beginnen soll

Nobby · Moderator Anmeldungsdatum: 20.10.2014 Beiträge: 6781 Wohnort: Berlin

pV = nRT
p/T = nR/V = const.
p1/T1 = p2/T2

p2= p1*T2/T1

Δp = p1-p2

Δ p = F/A

tobias-1911 · Anmeldungsdatum: 20.01.2023 Beiträge: 31

Soweit hab ich das verstanden, aber gehört mein Umgebungsdruck zu T1 oder T2 und ist 40Grad oder 70 Grad T1 oder T2. Wie finde ich das heraus?

Nobby · Moderator Anmeldungsdatum: 20.10.2014 Beiträge: 6781 Wohnort: Berlin

Denke mal logisch, welche Temperatur und welcher Druck herrscht, wenn Du das Mittagessen bekommst. Das ist p1 und T1. Der Rest ergibt sich dann.

tobias-1911 · Anmeldungsdatum: 20.01.2023 Beiträge: 31

Also ich würde sagen: 101325/40 = p2/70

p2= 111032

delta p= 9707

9707*0,02= 194 N

Kommt mir bisschen unrealistisch vor

Nobby · Moderator Anmeldungsdatum: 20.10.2014 Beiträge: 6781 Wohnort: Berlin

Nein

In SI Einheiten rechnen.

tobias-1911 · Anmeldungsdatum: 20.01.2023 Beiträge: 31

Habe es eh in Kelvin umgerechnet, kommt aber das raus

Nobby · Moderator Anmeldungsdatum: 20.10.2014 Beiträge: 6781 Wohnort: Berlin

Dein Druck stimmt nicht und hast P1 und T1 nicht richtig zugeordnet.

tobias-1911 · Anmeldungsdatum: 20.01.2023 Beiträge: 31

beträgt die Kraft 177N?

Nobby · Moderator Anmeldungsdatum: 20.10.2014 Beiträge: 6781 Wohnort: Berlin

So isses