Geschwindigkeit einer Luftblase
Strobel Gerhard
Hi,
wer hat eine Ahnung, wie schnell eine Luftblase zur Wasseroberflaeche
aufsteigt?
Wovon haengt diese Geschwindigkeit ab?
Vom Durchmesser? (aendert sich mit abnehmender Tiefe)
Vom Salzgehalt des Wassers?
Von der Temperatur?
Von der Stroemung?
Bin mal gespannt, wer da was weiss!
--
Gruss und allzeit gut Luft,
Gerhard
G.St...@RED-SEA-DIVING.COM
Dive the Red Sea
HTTP://WWW.RED-SEA-DIVING.COM
Andreas Mika
Strobel Gerhard schrieb:
> Hi,
>
> wer hat eine Ahnung, wie schnell eine Luftblase zur Wasseroberflaeche
> aufsteigt? ....
hai,
cih weiß nur, daß diverse Ausbildungsorganisationen die
Aufstiegsgeschwindigkeit der kleinsten Bläschen als Anhaltspunkt für eine
Aufstiegsgeschwindigkeit unter 10 m/min nennen ...
tschö mit ö
Andreas
Hermann-Josef Heinisch
Hai,
wissen tue ich es auch nicht , trotzdem will ich mal versuchen:
>wer hat eine Ahnung, wie schnell eine Luftblase zur Wasseroberflaeche
>aufsteigt?
>
>Wovon haengt diese Geschwindigkeit ab?
>Vom Durchmesser? (aendert sich mit abnehmender Tiefe)
Bestimmt.
Meine Feststellung: Die Blase zerfällt ab einer gewissen Größe,
d.h. je tiefer, je kleiner sind die Blasen an der Wasseroberfläche.
Leider kann ich dies selbst nicht erklären.
>Vom Salzgehalt des Wassers?
Welchen Einfluß solte das auf die Blasen haben ???
>Von der Temperatur?
Schon ehr, glaube jedoch daß der Druck eine erheblich größere Rolle spielt.
>Von der Stroemung?
Wenn du bei 10m/sec. tauchst, bestimmt. ( Kommt oben fast nix an. )
Ja, jetzt habe ich viel geschrieben, und eigendlich nur eine neue Frage
gestellt ??
Kann denn jemand jetzt alles beantworten ?
Danke
Hermann-Josef
Detlef Schwenke
On Mon, 27 Apr 1998 08:29:47 +0200, "Strobel Gerhard"
<G.St...@red-sea-diving.com> wrote:
>Hi,
>
>wer hat eine Ahnung, wie schnell eine Luftblase zur Wasseroberflaeche
>aufsteigt?
>
>Wovon haengt diese Geschwindigkeit ab?
Na da wird der Herr Archimedes zuschlagen: "Ein Körper (im dem Fall
Hohlkörper) erfährt soviel Auftrieb, wie die von ihm verdrängte
Flüssigkeit wiegt. Das kombiniere mal jetzt mit Boyle Mariotte, die ja
sagen, dass p*V=const ist. Demzufolge ist die Blase tief unten klein
und hat weniger Auftrieb als weiter oben. Da ist sie grösser und
treibt nach Archimedes schneller auf.
>Vom Durchmesser? (aendert sich mit abnehmender Tiefe)
Siehe oben.
>Vom Salzgehalt des Wassers?
Hier kommt nochmal Archimedes ins Spiel, denke ich. Salzwasser ist ja
schwerer, trägt also besser, respektive der Auftrieb ist höher.
>Von der Temperatur?
Sicher spielt die Temperatur auch mit. Gay Lussac sagt, dass P/T=const
ist. Da es in grösseren Tiefen kälter ist, sind die Blasen dort auch
nicht nur wegen des Drucks, sondern auch wegen der Temperatur kleiner.
Und umgekehrt natürlich :-).
>Von der Stroemung?
Wohl kaum, da die Seitwärtsbewegung keinen Einfluss auf die
Steig-Bewegung haben sollte. Denke ich.
Zusammenfassung: Alles trägt dazu bei, dass die Blase schneller und
schneller wird :-). Man rechnet aber bei kleinen Blasen mit 10m/Min.
im Durchschnitt.
Regards
Detlef
********** Live and let dive :-T **********
Detlef Schwenke
Dive...@TheWaterCooler.Com
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Michael Busch
Hi Leuts.
> >wer hat eine Ahnung, wie schnell eine Luftblase zur Wasseroberflaeche
> >aufsteigt?
> >
> >Wovon haengt diese Geschwindigkeit ab?
> >Vom Durchmesser? (aendert sich mit abnehmender Tiefe)
>
> Bestimmt.
> Meine Feststellung: Die Blase zerfällt ab einer gewissen Größe,
> d.h. je tiefer, je kleiner sind die Blasen an der Wasseroberfläche.
> Leider kann ich dies selbst nicht erklären.
>
> >Vom Salzgehalt des Wassers?
>
> Welchen Einfluß solte das auf die Blasen haben ???
Sakzwasser hat eine andere Dichte als "normales" Wasser und ändert diese
mit zunehmender Tiefe.
> >Von der Temperatur?
> Schon ehr, glaube jedoch daß der Druck eine erheblich größere Rolle spielt.
Stimmt der Druck regelt da überhaupt alles, ist das gleiche Phemomen
wie mit dem abnehmenden Auftrieb und Isolierung unserer Naßtauchanzüge.
>
> >Von der Stroemung?
>
> Wenn du bei 10m/sec. tauchst, bestimmt. ( Kommt oben fast nix an. )
>
:-)))
ich glaube schon , daß eine Blase keine bestimmte Geschwindigkeit hat
auf Ihrem weg zur Pberfläche , sondern daß sie vielmehr beschleunigt
und dabei zerlegt wird (was man wohl nur merkt, wenn man eine Blase in
größerer Tiefe als 2,5m startet........
Bis dann
michael
Raymond ElRay B. Jansen
Hallo,
On Mon, 27 Apr 1998 08:29:47 +0200, "Strobel Gerhard"
<G.St...@red-sea-diving.com> wrote:
>Wovon haengt diese Geschwindigkeit ab?
Von ziemlich vielen Groessen haengt so etwas ab.
Es gibt fuer eine Luftblase definierter Groesse auch eine
Maximalgeschwindigkeit mit der sie aufsteigt. Das haengt unter anderem
von der sog. Viskositaet des Mediums ab. Grob gesagt, je groesser die
Blase desto mehr Reibung wird sie haben und dementsprechend langsamer
wird sie werden. Groessere Blasen haben aber einen hoeheren Auftrieb
also sind sie schneller als die kleineren......etc. etc.
Du hast hier etwas angesprochen was sich sicherlich rechnerisch in
einem komplizierten Term ausdruecken laesst der dann jedoch sehr viele
Umweltparameter enthalten wird und selbst wenn Du alle Werte genau
kennst nicht 100% stimmt, da es irgendwo Naeherungen sein werden.
verklompiziert wird die Sache schon dadurch, dass die Blasen mit ihrem
Aufstieg groesser werden, die Dichte des Wassers sich aendert mit der
Tiefe (das kann man aber getrost vernachlaessigen), ebenso mit der
Temperatur (das gleiche gilt natuerlich fuer die Luft in der Blase),
die Oberflaeche der Blase natuerlich nur in 1. Naeherung (eine
schlechte uebrigens wenn Du Dir die Blasen mal naeher anschaust) eine
Kugel darstellt, usw. usw.
Wenn Du mehr wissen willst empfehle ich Buecher der Physik (*grins*)
oder als sicherlich brauchbare Zahlengroesse die Messung der
Aufstiegsgeschwindigkeit eines Hebesacks oder eines Luftballons.
Letzlich bist Du jetzt genauso schlau wie vorher, gelle?
>Vom Durchmesser? (aendert sich mit abnehmender Tiefe)
JA!
>Vom Salzgehalt des Wassers?
Da mit groesserer Dichte des Wasser auch der Auftrieb zunimmt
vermutlich ja!
>Von der Temperatur?
JA!
>Von der Stroemung?
Die eigentliche Aufstiegsgeschwindigkeit sicherlich nicht bei sonst
gleichen Bedingungen, aber die Zeit bis sie wirklich oben ankommt
haengt natuerlich schon davob ab. Wenn die Blase seitlich verdriftet
wird muss sie ja einen laengeren Weg zuruecklegen.
>Bin mal gespannt, wer da was weiss!
Ich.........*lach*. Die Betonung liegt aber auf dem "was".
Gut Luft,
Raymond
Juergen Bruns
Hi Gerhard!
> wer hat eine Ahnung, wie schnell eine Luftblase zur Wasseroberflaeche
> aufsteigt?
>
> Wovon haengt diese Geschwindigkeit ab?
> Vom Durchmesser? (aendert sich mit abnehmender Tiefe)
> Vom Salzgehalt des Wassers?
> Von der Temperatur?
> Von der Stroemung?
Machen wirs mal systematisch ;-)))
Also Luftblase, Volumen sei V, in einer Tiefe von t metern, die
gerade "sartet", also die geschwindigkeit v=0 m/sec hat.
Welche Kräfte wirken?
1. Auftriebskraft lt. Archimedes => sorgt dafür, das die Blase anfängt
zu
steigen (logisch)
2. Druckkraft in der Tiefe t, von allen Seite annähernd gleiche
Druckkraft (die Tiefenänderung durch die Höhe der Blase vernachlässigen
wir mal), d.h. die Resultierende Kraft ist = 0
Also die Blase beschleunigt und steigt, d.h. der Wasserwiderstand der
Blase steigt an und bremst die Blase. Diese ist abhängig von der Größe
der Blase (also damit tiefenabhängig), der Form (ne Blasenform halt,
und alle sehen gleich aus ;-) ) und der Auftriebskraft (also wieder
Größe, bzw. Tiefe)
Die Blase steigt also nun auf => das Volumen wird größer, damit auch
die Auftriebskraft, aber auch der Wasserwiderstand. Ab einer bestimmten
Blasengröße wird die Blase instabil (hängt auch von der Geschwindigkeit
der Blase ab) und sie zerfällt.
So, also jetzt Physikbuch raus und nachgucken:
Archimedes (Pfui, sollte man im Kopf haben ;-) )
Berechnung des Wasserwiderstandes
Dann etwas rumhantieren und schon kann man sich in etwa ein Bild machen
wie schnell die Blasen sind.
Wer schlau ist fragt aber einen Verfahrenstechniker ;-))))
Die wissen wo es steht und die haben schlaue Diagramme, in denen man
die maximale Aufstiegsgeschwindigkeit in abhängigkeit vom Blasenvolumen
ablesen kann.
Ciao, Jürgen
Dipl.-Ing. Jürgen Bruns ISAF http://www.isaf.tu-clausthal.de
Agricolastrasse 2 38678 Clausthal-Zellerfeld Germany
Tel. +49-5323-72 21 52 Fax: +49-5323-72 31 98
Hiermit widerspreche ich der Nutzung oder Uebermittlung meiner
Daten fuer Werbezwecke oder fuer die Markt- oder Meinungsfor-
schung gemaess Par. 28 Abs. 3 Bundesdatenschutzgesetz.
Herbert Kiesewetter
Hi Detlef !
> >Von der Stroemung?
>
> Wohl kaum, da die Seitwärtsbewegung keinen Einfluss auf die
> Steig-Bewegung haben sollte. Denke ich.
Der Weg wird laenger ;-)
Viele Gruesse,
Herbert
Strobel Gerhard
Herbert Kiesewetter schrieb
>> >Von der Stroemung?
>>
>> Wohl kaum, da die Seitwärtsbewegung keinen Einfluss auf die
>> Steig-Bewegung haben sollte. Denke ich.
>
>Der Weg wird laenger ;-)
Ein Stein trifft senkrecht fallend im gleichen Augenblick auf, wie ein
waagerecht weggeschleuderter!!!
Strobel Gerhard
Hermann-Josef Heinisch schrieb
>>Wovon haengt diese Geschwindigkeit ab?
>>Vom Durchmesser? (aendert sich mit abnehmender Tiefe)
>
>Bestimmt.
>Meine Feststellung: Die Blase zerfällt ab einer gewissen Größe,
>d.h. je tiefer, je kleiner sind die Blasen an der Wasseroberfläche.
>Leider kann ich dies selbst nicht erklären.
Wenn eine Blase nach oben steigt, muss sie sich wegen des Druckabfalls
ausdehnen.
Dass sie sich ohne Fremdeinwirkung teilt, konnte ich eigentlich noch nicht
beobachten.
>>Vom Salzgehalt des Wassers?
>
>Welchen Einfluß solte das auf die Blasen haben ???
Ich denke, dass der Salzgehalt die Viskositaet des Wassers 8vielleicht wird
es etwas "oeliger") beeinflussen koennte?
>>Von der Temperatur?
>Schon ehr, glaube jedoch daß der Druck eine erheblich größere Rolle spielt.
Sicher ist, dass die Blasen im Eis ganz langsam aufsteigen. Das ist jetzt
kein Witz - der 1. April ist schon vorbei! - das tun sie wirklich!
>>Von der Stroemung?
>
>Wenn du bei 10m/sec. tauchst, bestimmt. ( Kommt oben fast nix an. )
Das glaube ich wiederum nicht. Die Luft wird nur so verteilt, dass du sie
nicht mehr siehst!
Tja, noch ist die Frage offen!
Strobel Gerhard
Detlef Schwenke
>>wer hat eine Ahnung, wie schnell eine Luftblase zur Wasseroberflaeche
>>aufsteigt?
>>
>>Wovon haengt diese Geschwindigkeit ab?
>
>Na da wird der Herr Archimedes zuschlagen: "Ein Körper (im dem Fall
>Hohlkörper) erfährt soviel Auftrieb, wie die von ihm verdrängte
>Flüssigkeit wiegt. Das kombiniere mal jetzt mit Boyle Mariotte, die ja
>sagen, dass p*V=const ist. Demzufolge ist die Blase tief unten klein
>und hat weniger Auftrieb als weiter oben. Da ist sie grösser und
>treibt nach Archimedes schneller auf.
So einfach ist es wohl nicht! Eine groessere Blase erfaehrt auch eine
groessere Reibung!
Da die Reibung vorhanden ist, kann sich auch nur eine gewisse
Grenzgeschwindigkeit einstellen!
Aehnlich wie bei einem Fallschirmspringer - der wird auch nicht unendlich
schnell!
>>Vom Durchmesser? (aendert sich mit abnehmender Tiefe)
>
>Siehe oben.
Sehr winzige Blaeschen (wie z.B. im Sektglas zu beobachten - angenehmer
Gedanke - schweben sehr langsam nach oben!)
>>Vom Salzgehalt des Wassers?
>
>Hier kommt nochmal Archimedes ins Spiel, denke ich. Salzwasser ist ja
>schwerer, trägt also besser, respektive der Auftrieb ist höher.
Das wohl! Was aber ist mit der Viskositaet?
>>Von der Temperatur?
>
>Sicher spielt die Temperatur auch mit. Gay Lussac sagt, dass P/T=const
>ist. Da es in grösseren Tiefen kälter ist, sind die Blasen dort auch
>nicht nur wegen des Drucks, sondern auch wegen der Temperatur kleiner.
>Und umgekehrt natürlich :-).
>
>>Von der Stroemung?
>
>Wohl kaum, da die Seitwärtsbewegung keinen Einfluss auf die
>Steig-Bewegung haben sollte. Denke ich.
Solange die Stroemung horizontal gerichtet ist und sich keine Wirbel bilden,
richtig!!!!
>Zusammenfassung: Alles trägt dazu bei, dass die Blase schneller und
>schneller wird :-). Man rechnet aber bei kleinen Blasen mit 10m/Min.
>im Durchschnitt.
Was ist eine kleine Blase? ich meine, wie klein ist sie, damit sie klein
ist? ;-))))
Strobel Gerhard
Raymond "ElRay" B. Jansen schrieb
>Von ziemlich vielen Groessen haengt so etwas ab.
Es gibt fuer eine Luftblase definierter Groesse auch eine
Maximalgeschwindigkeit mit der sie aufsteigt. Das haengt unter anderem
von der sog. Viskositaet des Mediums ab. Grob gesagt, je groesser die
Blase desto mehr Reibung wird sie haben und dementsprechend langsamer
wird sie werden. Groessere Blasen haben aber einen hoeheren Auftrieb
also sind sie schneller als die kleineren......etc. etc.
Du hast hier etwas angesprochen was sich sicherlich rechnerisch in
einem komplizierten Term ausdruecken laesst der dann jedoch sehr viele
Umweltparameter enthalten wird und selbst wenn Du alle Werte genau
kennst nicht 100% stimmt, da es irgendwo Naeherungen sein werden.
verklompiziert wird die Sache schon dadurch, dass die Blasen mit ihrem
Aufstieg groesser werden, die Dichte des Wassers sich aendert mit der
Tiefe (das kann man aber getrost vernachlaessigen), ebenso mit der
Temperatur (das gleiche gilt natuerlich fuer die Luft in der Blase),
>die Oberflaeche der Blase natuerlich nur in 1. Naeherung (eine
>schlechte uebrigens wenn Du Dir die Blasen mal naeher anschaust) eine
>Kugel darstellt, usw. usw.
Beileibe keine Kugel!!!
>Wenn Du mehr wissen willst empfehle ich Buecher der Physik (*grins*)
danke !
Strobel Gerhard
Juergen Bruns schrieb
>Also die Blase beschleunigt und steigt, d.h. der Wasserwiderstand der
>Blase steigt an und bremst die Blase. Diese ist abhängig von der Größe
>der Blase (also damit tiefenabhängig), der Form (ne Blasenform halt,
>und alle sehen gleich aus ;-) ) und der Auftriebskraft (also wieder
>Größe, bzw. Tiefe)
Es gibt da das Stokesche Gesetz - gilt aber (genaugenommen) nur, wenn die
Blase eine Kugelform besitzt und die Stroemung laminar (d.h. wirbelfrei) an
der Blase vorbeistreicht.
die Blase besitzt aber keine Kugelform und am Rand wird die blase eben durch
den Anstrom gegen das Wasser stark deformiert - sieht schon eher wie der
Schirm einer Ohrenqualle aus!
>
>Die Blase steigt also nun auf => das Volumen wird größer, damit auch
>die Auftriebskraft, aber auch der Wasserwiderstand. Ab einer bestimmten
>Blasengröße wird die Blase instabil (hängt auch von der Geschwindigkeit
>der Blase ab) und sie zerfällt.
Eben dann, wenn die Stoemung aufgrund der Geschwindigkeit inlaminar wird!
>
>So, also jetzt Physikbuch raus und nachgucken:
>Archimedes (Pfui, sollte man im Kopf haben ;-) )
>Berechnung des Wasserwiderstandes
>
>Dann etwas rumhantieren und schon kann man
Hoffentlich frau auch!
>sich in etwa ein Bild machen
>wie schnell die Blasen sind.
>
>Wer schlau ist fragt aber einen Verfahrenstechniker ;-))))
>Die wissen wo es steht und die haben schlaue Diagramme, in denen man
>die maximale Aufstiegsgeschwindigkeit in abhängigkeit vom Blasenvolumen
>ablesen kann.
Wo sind sie?
Uwe Hercksen
>>
>>Wer schlau ist fragt aber einen Verfahrenstechniker ;-))))
>>Die wissen wo es steht und die haben schlaue Diagramme, in denen man
>>die maximale Aufstiegsgeschwindigkeit in abhängigkeit vom Blasenvolumen
>>ablesen kann.
>
>Wo sind sie?
>
Hallo,
Die Verfahrenstechniker und Strömungsmechaniker sitzen bei mir direkt
gegenüber auf der anderen Straßenseite.
Wenn ich bei denen noch einen Taucher kennen würde wäre die Frage wohl
zu beantworten, ich muss mal überlegen welchen Nichttaucher ich mit so
einer Frage behelligen kann.
Bis dann,
Uwe
Uwe Hercksen
No....@E.Mail.please is only to protect against spam
For EMail response, please use:
User: hercksen
sub-domain: mew
domain: uni-erlangen
country: de
--------------------------------------------------
Elektronikwerkstatt Uni. Erlangen
Cauerstr. 5
D91058 Erlangen
JCZwenger
Im Artikel <354505...@isaf.tu-clausthal.de>, Juergen Bruns
<br...@isaf.tu-clausthal.de> schreibt:
>
>So, also jetzt Physikbuch raus und nachgucken:
>Archimedes (Pfui, sollte man im Kopf haben ;-) )
>Berechnung des Wasserwiderstandes
>
Hai!
Um nochmal ein bißchen die Diskussion anzuheizen:
Wer vom Wasserwiderstand und der Wassertemperatur spricht, der sollte unbedingt
auch von der Dichte sprechen!
Denn die Blase steigt bei gleicher Tiefe und Groesse, aber unterschiedlichen
Temperaturen (Modell) auch unterschiedlich schnell auf!!!
In der Seefahrt etwas kurios: Schiffe fahren im kalten Wasser schneller!
Also Perfektionisten: Gleicht die temperaturbezogene Luftzusammenziehung die
gesteigerte Aufstiegsgeschwindigkeit aus, oder sollte man sogar g=9.81m/s als
Gravitation mit einbeziehen???
:-) JENS
Ralf Buschner
Hallo Gerhard,
SG> wer hat eine Ahnung, wie schnell eine Luftblase zur Wasseroberflaeche
SG> aufsteigt?
Ich erinnere mich, von ca. 21m/min gelesen zu haben. Von daher stammen
auch die 18m/min der Navy-Tabellen. "Langsamer als die kleinsten
Luftblasen!"
cu, Ralf
Hermann-Josef Heinisch
Hallo,
>Detlef Schwenke schrieb:
>Na da wird der Herr Archimedes zuschlagen: "Ein Körper (im dem Fall
>Hohlkörper) erfährt soviel Auftrieb, wie die von ihm verdrängte
>Flüssigkeit wiegt. Das kombiniere mal jetzt mit Boyle Mariotte, die ja
>sagen, dass p*V=const ist. Demzufolge ist die Blase tief unten klein
>und hat weniger Auftrieb als weiter oben. Da ist sie grösser und
>treibt nach Archimedes schneller auf.
JA, aber...
Wieso zerfällt die Blase ?? Warum sind die Blasen an der Oberfläche
umso kleiner je tiefer sie entstanden ??
Kasse Satz nicht ? ;-)
>>Vom Salzgehalt des Wassers?
>
>Hier kommt nochmal Archimedes ins Spiel, denke ich. Salzwasser ist ja
>schwerer, trägt also besser, respektive der Auftrieb ist höher.
Ich glaube immernoch, daß der Druck die größte Rolle spielt, und
die Dichte des Salzwassers vernachlässigbar ist.
>Zusammenfassung: Alles trägt dazu bei, dass die Blase schneller und
>schneller wird :-). Man rechnet aber bei kleinen Blasen mit 10m/Min.
>im Durchschnitt.
Mit den 10m/Min. kenne ich auch. Wenn die Blase jedoch schneller
wird, passt das wieder nicht.
Und Tschüß
Hermann-Josef
Hermann-Josef Heinisch
Hallo,
>Uwe Hercksen schrieb:
>Die Verfahrenstechniker und Strömungsmechaniker sitzen bei mir direkt
>gegenüber auf der anderen Straßenseite.
>
>Wenn ich bei denen noch einen Taucher kennen würde wäre die Frage wohl
>zu beantworten, ich muss mal überlegen welchen Nichttaucher ich mit so
>einer Frage behelligen kann.
ja bitte, frag mal.
Meist bin ich bei sowas beim Prof. auf guten Nährboden gefallen.
Die sind oft froh solche Aufgaben zu finden.
Natürlich nur um Ihre Studenten mal wieder zu ärgern. :-)))))))
Danke
Hermann-Josef
Sylvio Kosse
Hallo beisammen,
vielleicht sollte man die Blasengeschichte etwas vereinfachen,
also:
1. die Blasen sind klein und bleiben auf ihrem Weg nach oben immer
eine Kugel - keine realen Blasen, die sehen wie Ohrenquallen aus, koennte
man aber auch noch betrachten.
2. Stroemung um die Blase bleibt laminar,
3. wir befinden uns in den Tropen und sind maximal 40 m tief. Dann ist
auch die Temperatur als konstant anzunehemen.
4. das Wasser ist nicht kompressibel und die Dichte aendert sich auch nicht
in unserem betrachteten Tiefenbereich.
Mit diesen Modellvorstellungen sollte man das eigentlich ausrechen koennen.
Gruesse, Sylvio
Raymond ElRay B. Jansen
Hallo Juergen,
On Mon, 27 Apr 1998 15:23:24 -0700, Juergen Bruns
<br...@isaf.tu-clausthal.de> wrote:
>1. Auftriebskraft lt. Archimedes => sorgt dafür, das die Blase anfängt
>zu
>steigen (logisch)
>2. Druckkraft in der Tiefe t, von allen Seite annähernd gleiche
>Druckkraft (die Tiefenänderung durch die Höhe der Blase vernachlässigen
>wir mal), d.h. die Resultierende Kraft ist = 0
Hier leigt ein logischer Fehler, denn Auftrieb entsteht dadurch, dass
die weiter unten wirkende Kraft groesser ist als die oben einwirkende.
Wenn dem nicht so waere warum sollte die Blase dann aufsteigen.
Nach meiner bescheidenen Meinung hast Du hier verwechselt dass der
Druck allseitig wirkt aber bei einem Körper mit einer Ausdehnung
groesser 0 (also nicht bloss ein Punkt) nicht ueberall gleich gross
ist.
Fehlerkorrektur meiner vorherigen Aussage: Natuerlich ist es der Blase
sch....egal wenn eine seitliche Stroemung auf sie trifft, das
verlaengert ihren Weg nach oben natuerlich nicht (zeitlich). Jedoch
treten dann wieder Verformungen auf etc.
Gruss,
Ray
PS Mehr Bewertungen in den Ausruestungsbeurteilungen bitte.
www.tauchen.de/~raymond/index.htm
Raymond ElRay B. Jansen
Hallo Gerhard,
nun mal im Ernst. Warum fragst Du ueberhaupt wenn Du dann hinterher
doch fast alles was damit zusammenhaengt weisst?
Raymond
Juergen Bruns
Hi Jens!
> Denn die Blase steigt bei gleicher Tiefe und Groesse, aber unterschiedlichen
> Temperaturen (Modell) auch unterschiedlich schnell auf!!!
> In der Seefahrt etwas kurios: Schiffe fahren im kalten Wasser schneller!
Logisch: Auf Eis ist die Reibung recht klein ;-))))))))))
Juergen Bruns
Hi Raymond!
> >1. Auftriebskraft lt. Archimedes => sorgt dafür, das die Blase anfängt
> >zu
> >steigen (logisch)
> >2. Druckkraft in der Tiefe t, von allen Seite annähernd gleiche
> >Druckkraft (die Tiefenänderung durch die Höhe der Blase vernachlässigen
> >wir mal), d.h. die Resultierende Kraft ist = 0
> Hier leigt ein logischer Fehler, denn Auftrieb entsteht dadurch, dass
> die weiter unten wirkende Kraft groesser ist als die oben einwirkende.
Jepp, in Falle Auftrieb also Gewichtskraft und eben Auftriebskraft durch
die Verdrängung von Volumen. Aber NICHT durch die Druckkraft die aus
der Wassertiefe (also aus dem Umgebungsdruck) resultiert!
Wäre dem so, würde die Blase nicht annähernd rund sein, bzw. ein
Luftballon würde mit zunehmender Tiefe seine Form nicht beibehalten.
> Wenn dem nicht so waere warum sollte die Blase dann aufsteigen.
Einfach deshalb, weil sie Wasser verdrängt.
Das würde ja heißen, das eine Blase/ein Taucher/ein Hebesack/ein Korken/
sonstwas bei GLEICHEM Volumen einen tiefen-(druck-)abhängigen
Auftrieb hat. Aber lt. Archimedes hängt die Auftriebskraft alleine
vom Gewicht des verdrängten Volumens ab.
> Nach meiner bescheidenen Meinung hast Du hier verwechselt dass der
> Druck allseitig wirkt aber bei einem Körper mit einer Ausdehnung
> groesser 0 (also nicht bloss ein Punkt) nicht ueberall gleich gross
> ist.
Ob die Druckdifferenz vernachlässigbar ist hängt von den geometrischen
Verhältnissen ab. Bei einer Blase mit 5mm Durchmesser ist die
Druckdifferenz dermaßen klein, das man sie vernachlässigen kann.
Die Blase müßte min. so etwa 10 bis 20 cm groß sein, um mess/spürbare
Effekte aufzuweisen.
Thomas Roesch
Juergen Bruns <br...@isaf.tu-clausthal.de> wrote:
Hi Juergen und alle anderen,
lass uns wieder loslegen...
Kurze Zusammenfassung was bisher geschrieben wurde:
ARGLARGLARGL ;)))))
so nun ernsthaft
hier ist der tauchende Verfahrenstechniker.....
*buchraushol*
zuallererst muss man mal unterscheiden zwischen der
Aufstiegsgeschwindigkeit eines Blasenschwarmes und einer Einzelblase.
Zunaechst zur Einzelsteiggeschwindigkeit:
Annahme ideale starre Kugel (die Luftblase kommt nacher)
Ueber das Kraeftegleichgewicht (Schwer- Auftrieb- Reibungskraft etc)
kann man den Widerstandsbeiwert ermitteln (die Formel spare ich mir
hier) er haengt von der mit dem Partikeldurchmesser gebildeten
Reynoldszahl ab. Fueht man nun eine dimensionslose Geschwindigkeit in
Abhaengigkeit vom Durchmesser (oder der 3. Wurzel der Archimedeszahl)
ein erhaelt man:
c_w = 24 / Re_p
fuer feste kugeln ist das bis zu einer Partikelreynoldszahl Re_p < 1
erfuellt.
Fuer groessere Kugeln und damit groessere Reynoldszahlen ergibt sich
eine Abweichung von diesem Gesetzt, die normalerweise aus einem
Nomogramm entnommen wird.
nun zu den Luftblasen:
Fluide Partikel bilden im Inneren eine Zirkulation aus, die mit
zunehmendem Verhaeltnis der Viskositaeten (eta_c/eta_d) immer groesser
wird. Diese fuehrt zu einer Abnahme des Widerstandsbeiwertes. Hadamard
und Rybszinski geben eine Formel bis Re_p = 1,4 an.
c_w = 14,9 / (Re_p^0,78)
Diese Partikel steigen also schneller, als starre Kugeln der gleichen
Groesse.
Dieses Gesetz gilt bis zu einem Gasblasendurchmesser < einem
Grenzdurchmesser d_b, danach sind die Blasen nicht mehr stabil, sie
beginnen zu schwingen, werden deformiert und zerfallen dann in
mehrere Einzelblasen.
Je nach Viskositaeten der Medien ergeben sich verschiedene
Blasenformen und Endsteiggeschwindigkeiten.
Zusammenfassung:
Re_p < 1,4 Blasen Kugelgestalt, Berechnung von c_w wie oben....
Re_p > 1,4 Blasen werden zuerst oval und dann kappenfoermig, danach
erfolgt Zerfall in mehrere Einzelblasen
Es gibt ein schoenes Nomogramm zur Abschaetzung der
Stabilitaetsgrenze. Auf der X-Achse ist das Verhaeltnis von Weber /
Froude_erweitert = ( d_p^2 * delta rho ) / sigma aufgetragen, auf der
Y-Achse die Partikel Reynoldszahl Re_p = ( w_s * d_p * rho_c ) / eta_c
mit:
w Geschwindigkeit
d Durchmesser
rho Dichte
eta Viskositaet
Indizees:
p Partikel
s Einzelpartikel
c conti Phase (hier die Fluessigkeit)
d disperse Phase (hier die Gasblasen)
Aus diesem Diagramm knn man dann bei gegebener Blasengroesse die Form
und die Endsteiggteschwindigkeit bestimmen.
Bei Blasen im Schwarm ist die Steiggeschwindigkeit kleiner als bei
Einzelpartikeln. Dies tritt allerdings erst bei groesseren Anteilen
auf. Die Differenz haengt vom Lueckengrad epsilon ab. Bei laminaren
Stroemungen und starren Kugel ist es:
w_ss / w_s = epsilon^4,6 weiteres spar ich mir.... auch hier gibt es
Nomogramme....
ss Schwarm
s Einzelpartikel
Wenn ihr unbedingt wollt kann ich das Nomogramm fuer die
Stabilitaetsgrenze mal scannen, aber nicht vor naechster Woche.
Ich hoffe ein bisschen geholfen zu haben, auch wenn die genaue
maximale Steiggeschwindigkeit nicht erwaehnt wurde. Aber die gibt es
einfach nicht.
Wer sich dafuer interessiert kann z.B. in Verfahrenstechik Buechern
nachlesen
Mersmann: Thermisch Verfahrenstechnik oder so was....
Gruesse
Thomas
--
+---+ Thomas Roesch
|GhK| Universitaet Gesamthochschule Kassel Tel.: 0561-804-3538
+---+ Kurt-Wolters-Str. 3, D-34109 Kassel Fax : 0561-804-3952
e-mail to...@wasser.bauingenieure.uni-kassel.de
http://www.uni-kassel.de/fb14/wasserbau/Welcome.html
-----------------------------------------------------------------
Hiermit widerspreche ich der Nutzung oder Uebermittlung meiner
Daten fuer Werbezwecke oder fuer die Markt- oder Meinungsforschung
Marion Mainz
On Mon, 27 Apr 1998, Strobel Gerhard wrote:
>
> Ein Stein trifft senkrecht fallend im gleichen Augenblick auf, wie ein
> waagerecht weggeschleuderter!!!
Wenn man mal vom Luftwiderstand absieht ;-)...
Marion
ma...@uni-duesseldorf.de
Raymond ElRay B. Jansen
Hallo Juergen,
On Tue, 28 Apr 1998 09:53:46 -0700, Juergen Bruns
<br...@isaf.tu-clausthal.de> wrote:
>Einfach deshalb, weil sie Wasser verdrängt.
*GRINS* Das kann es nicht sein.........und ist es auch nicht. Das ist
resultierend.....
>Das würde ja heißen, das eine Blase/ein Taucher/ein Hebesack/ein Korken/
>sonstwas bei GLEICHEM Volumen einen tiefen-(druck-)abhängigen
>Auftrieb hat. Aber lt. Archimedes hängt die Auftriebskraft alleine
>vom Gewicht des verdrängten Volumens ab.
Von der DIFFERENZ zwischen oben und unten. Das ist das Prinzip, der
Rest ist Rechnerei und fuehrt halt zum Archimidischen Saetzlein :-).
>Ob die Druckdifferenz vernachlässigbar ist hängt von den geometrischen
>Verhältnissen ab. Bei einer Blase mit 5mm Durchmesser ist die
>Druckdifferenz dermaßen klein, das man sie vernachlässigen kann.
Ohne Druckdifferenz KEINE Auftriebskraft! Siehe Lehrbuecher der Physik
:-).
Ray
Jörg Franke
Thomas Roesch wrote:
> Hi Juergen und alle anderen,
>
> lass uns wieder loslegen...
>
> Kurze Zusammenfassung was bisher geschrieben wurde:
> ARGLARGLARGL ;)))))
>
> so nun ernsthaft
> hier ist der tauchende Verfahrenstechniker.....
>
Dem bleibt nur noch hinzuzufuegen, dass eine seitliche Stroemung nach
dem Superpositionsgesetz (Ueberlagerungssatz) nur dann eine Wirkung auf
die Aufstiegsgeschwindigkeit hat, wenn sie sowohl eine vertikale, als
auch eine horizontale Komponente aufweist. Siehe hierzu auch das
Beispiel weiter oben von G.Strobel: Freier Fall und waagerechter Wurf
mit ein und demselben Gegenstand.
Gruss Joerg
____________________________________________________________________________
Thomas Kranz
JCZwenger wrote:
>
> Im Artikel <354505...@isaf.tu-clausthal.de>, Juergen Bruns
> <br...@isaf.tu-clausthal.de> schreibt:
>
> >
> >So, also jetzt Physikbuch raus und nachgucken:
> >Archimedes (Pfui, sollte man im Kopf haben ;-) )
> >Berechnung des Wasserwiderstandes
> >
>
> Hai!
> Um nochmal ein bißchen die Diskussion anzuheizen:
> Wer vom Wasserwiderstand und der Wassertemperatur spricht, der sollte unbedingt
> auch von der Dichte sprechen!
> Temperaturen (Modell) auch unterschiedlich schnell auf!!!
> In der Seefahrt etwas kurios: Schiffe fahren im kalten Wasser schneller!
>
> gesteigerte Aufstiegsgeschwindigkeit aus, oder sollte man sogar g=9.81m/s als
> Gravitation mit einbeziehen???
>
> :-) JENS
wie das nicht komprimierbare umgebende Wasser. D.H. die komp. Luft wird
ab einer bestimmten Tiefe (mehreren tm) schwerer als Wasser und sinkt
damit nach unten!
Womit die Newtonsche Gravitationslehre bestätigt ist ;-) !
Tom
Herbert Kiesewetter
Hallo Gerhard !
> Ein Stein trifft senkrecht fallend im gleichen Augenblick auf, wie ein
>
> waagerecht weggeschleuderter!!!
Hab ich was anderes behauptet ? Ich sagte nur "Der Weg wird laenger"
mehr nicht.
Viele Gruesse,
Herbert
Detlef Schwenke
>Bin mal gespannt, wer da was weiss!
Ist das eigentlich ein Quiz oder weisst du's auch nicht :-)? Wird ja
der Mega-Thread ... Und keiner fragt: Weeeen interessiert das .. ;-)?
Regards
Detlef
********** Live and let dive :-T **********
Detlef Schwenke
Dive...@TheWaterCooler.NOSPAM <= replace NOSPAM with COM
Reply-Mails: PLEASE REPLACE .NOSPAM with .COM in Mail-Address!
*******************************************
Juergen Bruns
Hi Raymond!
> >Das würde ja heißen, das eine Blase/ein Taucher/ein Hebesack/ein Korken/
> >sonstwas bei GLEICHEM Volumen einen tiefen-(druck-)abhängigen
> >Auftrieb hat. Aber lt. Archimedes hängt die Auftriebskraft alleine
> >vom Gewicht des verdrängten Volumens ab.
> Von der DIFFERENZ zwischen oben und unten. Das ist das Prinzip, der
> Rest ist Rechnerei und fuehrt halt zum Archimidischen Saetzlein :-).
Also Auftrieb kommt daher, weil die Resultierende der Druckkraft nicht
null ist?
Das kanns nicht sein, das würde ja bedeuten, das ein Zylinder mit 1m
Durchmesser und 1m höhe, der senkrecht im Wasser steht die gleiche
Auftriebskraft hat wie ein Zylinder, mit 3m Durchmesser und ebenfalls
1m höhe. Gleiche Druckdifferenz=gleicher Auftrieb lt. Deiner Aussage
Aber lt. Archimedes hängt der Auftrieb vom Volumen ab, und deshalb
hat der 3m große Zylinder mehr Auftrieb.
> >Ob die Druckdifferenz vernachlässigbar ist hängt von den geometrischen
> >Verhältnissen ab. Bei einer Blase mit 5mm Durchmesser ist die
> >Druckdifferenz dermaßen klein, das man sie vernachlässigen kann.
> Ohne Druckdifferenz KEINE Auftriebskraft! Siehe Lehrbuecher der Physik
> :-).
In welchem Lehrbuch steht das?
Ciao, Jürgen
Dipl.-Ing. Jürgen Bruns ISAF http://www.isaf.tu-clausthal.de
Agricolastrasse 2 38678 Clausthal-Zellerfeld Germany
Tel. +49-5323-72 21 52 Fax: +49-5323-72 31 98
Hiermit widerspreche ich der Nutzung oder Uebermittlung meiner
Daten fuer Werbezwecke oder fuer die Markt- oder Meinungsfor-
schung gemaess Par. 28 Abs. 3 Bundesdatenschutzgesetz.
Juergen Bruns
Hi Thomas!
> Kurze Zusammenfassung was bisher geschrieben wurde:
> ARGLARGLARGL ;)))))
>
> so nun ernsthaft
> hier ist der tauchende Verfahrenstechniker.....
Ich wußte doch, das wir hier so einen unter uns haben ;-)))))))
Sylvio Kosse
Hallo Juergen,
> > >Das würde ja heißen, das eine Blase/ein Taucher/ein Hebesack/ein Korken/
> > >sonstwas bei GLEICHEM Volumen einen tiefen-(druck-)abhängigen
> > >Auftrieb hat. Aber lt. Archimedes hängt die Auftriebskraft alleine
> > >vom Gewicht des verdrängten Volumens ab.
> > Von der DIFFERENZ zwischen oben und unten. Das ist das Prinzip, der
> > Rest ist Rechnerei und fuehrt halt zum Archimidischen Saetzlein :-).
>
> Also Auftrieb kommt daher, weil die Resultierende der Druckkraft nicht
> null ist?
> Das kanns nicht sein, das würde ja bedeuten, das ein Zylinder mit 1m
> Durchmesser und 1m höhe, der senkrecht im Wasser steht die gleiche
> Auftriebskraft hat wie ein Zylinder, mit 3m Durchmesser und ebenfalls
> 1m höhe. Gleiche Druckdifferenz=gleicher Auftrieb lt. Deiner Aussage
> Aber lt. Archimedes hängt der Auftrieb vom Volumen ab, und deshalb
> hat der 3m große Zylinder mehr Auftrieb.
Multipliziere an Deinem Beispiel die Flaechen mit dazu und Du hast eine
Kraft. Damit stimmt Raymond's Aussage wieder.
Auftrieb ist die Druckdifferenz mal die Flaeche (ansonsten waere es keine
Kraft)
Gruesse, Sylvio
Christian Wessel
Hallo JCZwenger, Hallo Allesamt,
j> In der Seefahrt etwas kurios: Schiffe fahren im kalten Wasser schneller!
Ganz klar, die Viskosität und damit die Renoldszahl ändern sich u.a.
temperaturabhängig. Die Renoldszahl bestimmt ob ein Körper laminar oder
turbolent angeströmt wird.
Ich glaube, ich werde diese Diskussion einmal an meine Studienkollegen
herantragen und dann heftig mit ihnen streiten. Vielleicht finden wir eine
allgemeine Lösung.
Blubb, blubb, christian
--
** Die Sendung mit der Maus **
** christia...@maushh2.hh.provi.de **
Ralf Buschner
Hallo Raimond,
REBJ> Von der DIFFERENZ zwischen oben und unten. Das ist das Prinzip, der
REBJ> Rest ist Rechnerei und fuehrt halt zum Archimidischen Saetzlein :-).
Ok. Nun stell dir einen luftgefuellten Behaelter unter Wasser vor, Volumen
1000l, der hat dann 1t Auftrieb. (Nach deiner Deutung hat er unten mehr
Auftrieb als oben?)
Jetzt fuelle den Behaelter mit Wasser. Vollstaendig. Die Druckdifferenz
ist die gleiche, da der Behaelter starr ist, aber ploetzlich hat er keinen
Auftrieb mehr (das Eigengewicht des Behaelters mal ganz vernachlaessigt).
Wassn nu los?
cu, Ralf
Strobel Gerhard
Raymond "ElRay" B. Jansen
>Hallo Gerhard,
>
>nun mal im Ernst. Warum fragst Du ueberhaupt wenn Du dann hinterher
>doch fast alles was damit zusammenhaengt weisst?
Ganz so ist es nicht! Ich weiss zwar ueber den guten Archimedes bescheid und
wie sich die Reibung (vorausgesetzt die Blase ist eine Kugel und die
Stroemung bleibt laminar) berechnen laesst. (Nicht nur Marion hat Physik
studiert! ;-))) ) Aber - wie hier auch schon bemerkt wurde - die
Randbedingungen sind nicht einfach und hier sehr vielfaltig!
Die Theorie ist eine Sache, die Praxis eine andere. Koennte doch sein, dass
die Geschwindigkeit der Luftblasen schon mal von irgend jemandem gemessen
wurde. Die empirische Methode scheint mir am erfolgversprechensten.
Ich kenne natuerlich auch die Aussage, dass man nicht schneller auftauchen
soll, als die kleinen Luftblasen aufsteigen. Habe mich aber in diesem
Zusammenhang dann gefragt, wie schnell sind diese Blasen denn wirklich - so
in m/sec? Koennte doch sein, dass der Compi mal ausfaellt und ich mich
wirklich an den Blasen orientieren muesste?!? Und sind dann die *grossen*
Blasen wirklich schneller? Und wann ist eine Blase klein? Ab welchen
Durchmesser ist sie gross?
Koennte aber auch sein, dass sich mir die Frage aufdraengte, als ich die
Blaeschen im Sektglas beobachtete - ich meine die Flasche, die wir koepften,
als wir nach dem Tauchgang meinen Geburtstag feierten? Und das waren
wirklich kleine Blaeschen - oh Gott, und die waren wohl aus CO2 und nicht
aus Luft - ob das auch noch einen Einfluss hat? Schliesslich hat CO2 ne
andere Dichte!
Strobel Gerhard
Marion Mainz schrieb in Nachricht ...
>On Mon, 27 Apr 1998, Strobel Gerhard wrote:
>>
>> Ein Stein trifft senkrecht fallend im gleichen Augenblick auf, wie ein
>> waagerecht weggeschleuderter!!!
>
>Wenn man mal vom Luftwiderstand absieht ;-)...
Der Luftwiderstand ist in vertikaler Richtung bei beiden Faellen gleich -
und nur auf diese Komponente kommt es an!
;-))))
Strobel Gerhard
Thomas Roesch schrieb
[....]
Thomas, du hast mich schwer beindruckt!
Zumal ich selbst Physiker bin - wirklich ganz toll!
Ich muss zugeben, dass ich noch nicht einmal beurteilen kann, ob du mich
vergackeiert hast oder nicht. Soooo tief bin ich nicht in die Materie
eingestiegen!
Aber fuer mich bleibt immer noch die Frage - oder die Fragen:
1.: was ist eine kleine Blase (Durchmesser in etwa?) an der ich meinen
Aufstieg orientieren koennte?
2.: kann ich eine Blase, wie ich sie aus meinem LA ablasse verwenden?
3.: Wie schnell ist diese Blase dann in etwa. Sie ist dann auch ganz in
meiner Naehe - ich verfolge sie ja schliesslich - gemeinsam mit ihr
aufsteigend oder auch etwas zurueckbleibend - zur Oberflaeche!
Nebenbei bemerkt: Ich war mit Hilfe meines Compis bis jetzt immer wesentlich
langsamer als die Blasen aus meinem LA!
Raymond ElRay B. Jansen
Hallo Ralf,
On Wed, 29 Apr 1998 00:01:00 +0200, R_Bus...@raybbs.ray.net (Ralf
Buschner) wrote:
>Ok. Nun stell dir einen luftgefuellten Behaelter unter Wasser vor, Volumen
>1000l, der hat dann 1t Auftrieb. (Nach deiner Deutung hat er unten mehr
>Auftrieb als oben?)
NEIN, das hat er nicht! Leis ein lehrbuch der physik und schau Dir die
Herleitung der entspr. Formel an.
>Jetzt fuelle den Behaelter mit Wasser. Vollstaendig. Die Druckdifferenz
>ist die gleiche, da der Behaelter starr ist, aber ploetzlich hat er keinen
>Auftrieb mehr (das Eigengewicht des Behaelters mal ganz vernachlaessigt).
Er hat immer nocch Auftrieb!!!
Cia,
Raymond
Raymond ElRay B. Jansen
Hi Juergen,
On Tue, 28 Apr 1998 16:53:35 -0700, Juergen Bruns
<br...@isaf.tu-clausthal.de> wrote:
Ich sehe schon, dass ich mich offensichtlich missverstaendlich
ausdruecke. Ich rede von der Herleitung des Satzes. Natuerlich haengt
es vom Volumen des verdraengten Wassers ab.
Nur wirst Du mir zustimmen muessen, dass eine Druckdifferenz da ist,
die auch Arbeit leisten kann (muss ja letztlich wenn etwas bewegt
wird). Soweit ich mich erinnere ist das Archimedische Prinzip
problemlos selber herzuleiten, aber dafuer muss man die Druckdifferenz
beruecksichtigen und dann letztlich en "wenig" rechnen bzw. Mathematik
betreiben. Raus kommt dabei letztlich, dass es nur vom Volumen
abhaengt, das habe ich nie bestritten.Ich muss glaube ich schon
nochmal durch die Physikbuecher blattern oder meine eigenen
Mitschriften zu rate ziehen um das mal wieder herzuleiten hier :-).
So long,
Ray
Raymond ElRay B. Jansen
Hallo Sylvio,
On Tue, 28 Apr 1998 19:27:44 +0200, Sylvio Kosse
<ko...@theo1.physik.uni-greifswald.de> wrote:
>Multipliziere an Deinem Beispiel die Flaechen mit dazu und Du hast eine
>Kraft. Damit stimmt Raymond's Aussage wieder.
>Auftrieb ist die Druckdifferenz mal die Flaeche (ansonsten waere es keine
>Kraft)
Wunderbar........ich dachte schon ich kriege mich ueberhaupt nicht
mehr verstandlich gemacht! *grins*
Ray
Marion Mainz
On Wed, 29 Apr 1998, Strobel Gerhard wrote:
> >> Ein Stein trifft senkrecht fallend im gleichen Augenblick auf, wie ein
> >> waagerecht weggeschleuderter!!!
> >
> >Wenn man mal vom Luftwiderstand absieht ;-)...
>
>
> Der Luftwiderstand ist in vertikaler Richtung bei beiden Faellen gleich -
> und nur auf diese Komponente kommt es an!
Waer ich mir nicht so sicher. Meinst Du, die Reibung in waagerechter
Richtung bremst auch nur den waagerechten Anteil der Geschwindigkeit? In
einem Gas, nicht FK auf FK? Ehrlich gesagt *weiss* ich es nicht, aber ich
wuerde meine Hand nicht dafuer ins Feuer legen. Der Effekt sollte sehr
klein sein, aber ob er garnicht da ist? Jedenfalls muessig, ohne naehere
Kenntnisse noch weiter darueber zu spekulieren.
Marion
ma...@uni-duesseldorf.de
Marion Mainz
On Tue, 28 Apr 1998, Juergen Bruns wrote:
> Also Auftrieb kommt daher, weil die Resultierende der Druckkraft nicht
> null ist?
> Das kanns nicht sein, das würde ja bedeuten, das ein Zylinder mit 1m
> Durchmesser und 1m höhe, der senkrecht im Wasser steht die gleiche
> Auftriebskraft hat wie ein Zylinder, mit 3m Durchmesser und ebenfalls
> 1m höhe. Gleiche Druckdifferenz=gleicher Auftrieb lt. Deiner Aussage
> Aber lt. Archimedes hängt der Auftrieb vom Volumen ab, und deshalb
> hat der 3m große Zylinder mehr Auftrieb.
Hallo Juergen!
Also mal gaaanz langsam :-). Da habe wir eine Dampfmaschin, aeh, einen
Koerper, der in Fluessigkeit untergetaucht ist. Der Einfachheithalber mal
quaderfoermig angesehen. Geht mit jeder Form, wird dann aber
komplizierter (da muss man integrieren, igitt :-)! ).
In der Fluessigkeit wirkt an jedem Punkt der hydrostatische Druck, der aus
der Gewichtskraft der darueber stehenden Fluessigkeitssaeule resultiert.
Er ist also von der Tiefe (=hoehe der Fluessigkeitssaeule) abhaengig.
Ausserdem wirkt er in alle Richtungen gleich.
|~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~|------ Ist nicht ganz massstabsgerecht geworden,
| ^ | | | aber soviel Abstraktion traue ich Dir zu
| | | h | :-). In doppelter Tiefe ist der hydro-
| < -- --> |--- | statische Druck doppelt so hoch, naemlich
| | | | |
| v | | | p_h=rho*g*h
| | | 2h
| | h | rho:Dichte der Fluessigkeit
| | | | g:Erdbeschleunigung
| ^ | | |
| | | | |
| | | | |
| <---- ----> |------
| | |
| | |
| v |
| |
| |
|_____________________|
Ok, jetzt setzen wir den Koerper rein:
|~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~|------ Auf Die Oberflaechen des Koerpers wirkt
| | | | nun der der jeweiligen Tiefe entspre-
| | | h1 | chende hydrostatische Druck.
| v | | |
| --------- |--- | Druck=Kraft/Flaeche
| -->| |<-- | | |
| | | | | h2 d.h., wenn ich den Druck mit der Flaeche
| --->| |<--- |hk | multipliziere, auf den er wirkt, bekomme
| | | | | | ich die wirkende Kraft raus. Dabei sind
|---->| |<---- | | | Druck und Kraft Vektoren.
| --------- |------
| ^ | Nun sieht man leicht, dass die Kraefte,
| | | seitlich auf den Koerper einwirken, sich
| | | gegenseitg aufheben. Sie sind zwar je
| | | nach Tiefe verschieden, aber auf einer
|_____________________| Tiefe gleich gross und entgegengesetzt
gerichtet.
Bei Deckel und Boden sieht das anders aus. Zwar drueckt eine Kraft von
oben nach unten, und eine von unten nach oben, aber sie sind aufgrund des
unterschiedlichen hydrostatischen Druckes verschieden gross. Daher kommt
es zu einer resultierenden Kraft nach oben, der sogenannten
Auftriebskraft.
F1 = rho*g*h1*A (nach unten) A:Deckel/Bodenflaeche
F2 = -rho*g*h2*A ( oben) (g ist auch ein Vektor, nach unten)
FA = F2+F1
= rho*g*A*(h1-h2)
= -rho*g*A*(h2-h1)
= -rho*g*A*hk (also nach oben)
Fuer die Auftriebskraft kommt es also nicht darauf an, wie tief der
Koerper untergetaucht ist, sondern nur darauf, welche Form er hat.
Beachte dass A*hk das Volumen Vk des Koerpers ergibt, rho*Vk die Masse der
vom Koerper verdraengten Fluessigtkeit mFl, rho*Vk*g deren Gewichtskraft.
Die Auftriebskraft ist aber nicht die einzige Kraft, die auf den Koerper
wirkt, es gibt natuerlich auch noch seine Gewichtskraft FG, die nach unten
wirkt:
FG = mk*g mk:Masse des Koerpers
Ob der Koerper nun sinkt, steigt oder schwebt, haengt davon ab, ob seine
Gewichtskraft groesser, kleiner oder gleich der Auftriebskraft ist. Wobei
die Auftriebskraft gleich der Gewichtskraft der verdraengten Fluessigkeit
ist, s.o.
FG + FA = mk*g - mFl*g (Richtung von g beachten!)
Zusammenfassend:
Die Auftriebskraft eines gegeben (nicht deformierbaren) Koerpers in einer
gegebenen Fluessigkeit ist immer gleich gross, und haengt - ausser von
der Dichte der Fluessigkeit - nur von seiner Geometrie ab.
Was Dich da in Verwirrung gebracht hat, ist der etwas unpraezise
allgemeine Sprachgebrauch. Der umgangssprachliche "Auftrieb" ist eben
nicht die Auftriebskraft, sondern schon die Summe aus Auftriebskraft und
Gewichtskraft des Koerpers.
Eine Tafel Schokolade "wiegt" auch nicht 100g, sie hat eine Masse von
100g, ihr Gewicht=Gewichtskraft ist 100g*9,81m/s*s=0,981N. Aber wer redet
schon so.
Hope this helps,
Marion
Ralf Buschner
Hallo R.B.Jansen # Uni-Bonn.de,
Du meintest am 29.04.98 um 10:09 im Brett /FIDO/DE.REC.SPORT.TAUCHEN
zum Thema "Re: Geschwindigkeit einer Luftblase":
REBJ> From: R.B.J...@Uni-Bonn.de (Raymond "ElRay" B. Jansen)
REBJ>
REBJ> Hallo Ralf,
REBJ>
REBJ> On Wed, 29 Apr 1998 00:01:00 +0200, R_Bus...@raybbs.ray.net (Ralf
REBJ> Buschner) wrote:
REBJ> >Ok. Nun stell dir einen luftgefuellten Behaelter unter Wasser vor,
REBJ> >Volumen 1000l, der hat dann 1t Auftrieb. (Nach deiner Deutung hat er
REBJ> >unten mehr Auftrieb als oben?)
REBJ> NEIN, das hat er nicht! Leis ein lehrbuch der physik und schau Dir die
REBJ> Herleitung der entspr. Formel an.
Na eben, das meine ich doch auch. :-)
REBJ> >Jetzt fuelle den Behaelter mit Wasser. Vollstaendig. Die
Druckdifferenz
REBJ> >ist die gleiche, da der Behaelter starr ist, aber ploetzlich hat er
REBJ> >keinen Auftrieb mehr (das Eigengewicht des Behaelters mal ganz
REBJ> >vernachlaessigt).
REBJ> Er hat immer nocch Auftrieb!!!
Ein 1 m^3 grosser Behaelter, mit Wasser gefuellt, hat im Wasser befindlich
immer noch Auftrieb?
Ich habs nicht ausprobiert, aber ich zweifle...
cu, Ralf
Thomas Roesch
R_Bus...@raybbs.ray.net (Ralf Buschner) wrote:
....
>
>REBJ> >Jetzt fuelle den Behaelter mit Wasser. Vollstaendig. Die
>Druckdifferenz
>REBJ> >ist die gleiche, da der Behaelter starr ist, aber ploetzlich hat er
>REBJ> >keinen Auftrieb mehr (das Eigengewicht des Behaelters mal ganz
>REBJ> >vernachlaessigt).
>REBJ> Er hat immer nocch Auftrieb!!!
>
>Ein 1 m^3 grosser Behaelter, mit Wasser gefuellt, hat im Wasser befindlich
>immer noch Auftrieb?
>
>Ich habs nicht ausprobiert, aber ich zweifle...
Natürlich hat er immer noch auftrieb... naemlich genausoviel wie
vorher, nur ist der baehaelter jetzt um die Masse des Wassers schwerer
geworden und damit wird der auftrieb genau kompensiert...
gruesse
thomas
--
+---+ Thomas Roesch
|GhK| Universitaet Gesamthochschule Kassel Tel.: 0561-804-3538
+---+ Kurt-Wolters-Str. 3, D-34109 Kassel Fax : 0561-804-3952
e-mail to...@wasser.bauingenieure.uni-kassel.de
http://www.uni-kassel.de/fb14/wasserbau/Welcome.html
-----------------------------------------------------------------
Hiermit widerspreche ich der Nutzung oder Uebermittlung meiner
Daten fuer Werbezwecke oder fuer die Markt- oder Meinungsforschung
Andreas Huss
On Mon, 27 Apr 1998 22:29:00 +0200, R_Bus...@raybbs.ray.net (Ralf
Buschner) wrote:
>Ich erinnere mich, von ca. 21m/min gelesen zu haben. Von daher stammen
>auch die 18m/min der Navy-Tabellen. "Langsamer als die kleinsten
>Luftblasen!"
Die 18m/min stammen von den ersten empirischen Versuchen mit
Strafgefangenen .... der Fahrstuhl in die Tiefe lief mit 18m/min ...
Gruesse von Andreas
--
andrea...@t-online.de
borchardsheide 28a
22117 hamburg
fon/fax 040/7136380
Thomas Roesch
"Strobel Gerhard" <G.St...@red-sea-diving.com> wrote:
Hi Gerhard,
>Thomas, du hast mich schwer beindruckt!
>Zumal ich selbst Physiker bin - wirklich ganz toll!
>Ich muss zugeben, dass ich noch nicht einmal beurteilen kann, ob du mich
>vergackeiert hast oder nicht. Soooo tief bin ich nicht in die Materie
>eingestiegen!
Danke fuer die Blumen, das ist aber alles richtig - hoff ich
zumindest....Mit anderen Worten ich mein das alles ernst...
>
>Aber fuer mich bleibt immer noch die Frage - oder die Fragen:
>1.: was ist eine kleine Blase (Durchmesser in etwa?) an der ich meinen
>Aufstieg orientieren koennte?
>2.: kann ich eine Blase, wie ich sie aus meinem LA ablasse verwenden?
>3.: Wie schnell ist diese Blase dann in etwa. Sie ist dann auch ganz in
>meiner Naehe - ich verfolge sie ja schliesslich - gemeinsam mit ihr
>aufsteigend oder auch etwas zurueckbleibend - zur Oberflaeche!
Ich versuch mal am Donnerstag die Geschwindigkeiten fuer verschiedene
Blasendurchmesser auszurechnen...Ich schaff es heute nicht mehr, da
ich auch nicht alle Eingangsdaten hab.... (Grenzflaechenspannung etc
fehlen mir noch...)
Sobald ich das habe poste ich sie hier...
Gruesse
Thomas
Andreas Huss
>FA = F2+F1
> = rho*g*A*(h1-h2)
> = -rho*g*A*(h2-h1)
> = -rho*g*A*hk
Hi Marion ..
das waere doch ein gutes Layout fuer einen spacigen Taucherstempel ...
oder ??!!
Raymond ElRay B. Jansen
Halloechen,
On Wed, 29 Apr 1998 15:57:00 +0200, R_Bus...@raybbs.ray.net (Ralf
Buschner) wrote:
>REBJ> Er hat immer nocch Auftrieb!!!
>Ein 1 m^3 grosser Behaelter, mit Wasser gefuellt, hat im Wasser befindlich
>immer noch Auftrieb?
>Ich habs nicht ausprobiert, aber ich zweifle...
Das solltest Du nicht :-). Du verwechselt schwimmen oder auftreiben
mit Auftrieb. Auch Du und ich wir haben Auftrieb in der uns umgebenden
Luft. Was Du meinst ist schwimmen! Ein Körper schwimmt wenn sein
Auftrieb groesser ist als die Gewichtskraft, die ihn Richtung Erdmitte
zieht, alles klar?
Ray
Raymond ElRay B. Jansen
Hallo Marion,
vielen Dank fuer Dein ausfuehrliches Posting. Du hast mir die Tipperei
abgenommen. Ich hatte es schon aus meinen Vorlesungsunterlagen
rausgekramt kann es jatzt aber wieder versenken. Sozusagen seine
"Verschwindekraft" kleiner als den "Wissendurst" machen, womit der
Kram dann wieder in irgendwelchen Stapeln versinkt. :-)
Raymond
Thomas Roesch
Hi Gerhard und alle anderen,
>Ich versuch mal am Donnerstag die Geschwindigkeiten fuer verschiedene
>Blasendurchmesser auszurechnen...Ich schaff es heute nicht mehr, da
>ich auch nicht alle Eingangsdaten hab.... (Grenzflaechenspannung etc
>fehlen mir noch...)
>
>Sobald ich das habe poste ich sie hier...
so ich habe fertig.... ;)
steinigt mich bitte nicht, aber ich habe nur fuer den Druck von einem
bar gerechnet...(ich hab auch keine Daten fuer andere Druecke)....
Folgende Annahmen und Werte habe ich benutzt:
Die conti-Phase ist das Wasser, die disperse Phase die Luft angezeigt
durch die Indizees c und d, Temperatur 20°C, Druck 1 bar:
rho_c = 998,23 kg/m^3
rho_d = 1,21 kg/m^3
eta_c = 1000,28 * 10^-6 kg/m s
eta_d = 18,14 * 10^-6 kg/m s
sigma = 0,0727 N/m
es ergeben sich dann folgende Geschwindigkeiten:
erste Zahl: Blasendurchmesser in mm, zweite und dritte Zahl
Aufstiegsgeschwindigkeit
1 mm 0,11 m/s 6,6 m/min kugelig
2 mm 0,19 m/s 11,4 m/min kugelig
4 mm 0,37 m/s 22,5 m/min oval
6 mm 0,4 m/s 26,1 m/min oval
10 mm 0,6 m/s 36 m/min kappenfoermig und zerfallend
20 mm 0,75 m/s 45 m/min dito
40 mm 1,0 m/s 60 m/min dito
Bei anderen Druecken aendert sich das sicher etwas, da natuerlich die
Dichte der Luft und die Viskositaet vom Druck abhaengen, aber die
Aenderungen sind IMHO bei den uns interessierenden Druecken nicht so
sehr gravierend. Wenn jemand bessere Zahlen hat, kann er von mir gern
das Diagramm haben.....und selber rechnen.....
Grundsaetzlich werden die Werte kleiner werden, denn bei hoeherer
Dichte und damit Viskositaet nimmt die Reibung zu und der Auftrieb ab.
Mit anderen Worten gleich grosse Blasen steigen in der Tiefe langsamer
als oben.
Roman Fidersek
Hallo Thomas, hallo Leute!
Thomas Roesch wrote in message
<3548462c...@news.hrz.uni-kassel.de>...
---------------8<-------------------
>so ich habe fertig.... ;)
>
>steinigt mich bitte nicht, aber ich habe nur fuer den Druck von
einem
!!! Hier stand mal ziehmlich viel verwirrendes Zeugs !!!
!!! Und auch viel Rechenkram;-)) !!!
>Dichte und damit Viskositaet nimmt die Reibung zu und der
Auftrieb ab.
---------------8<------------------
Nix kapiert!
>Mit anderen Worten gleich grosse Blasen steigen in der Tiefe
langsamer
>als oben.
Aber das hab auch ich verstanden, Danke;-))!
Es ist doch toll, das es Leute gibt, die sich solche Muehe
machen!
Ciao Roman!
--
Schmeiss den DRECKWEG aus meiner E-mail Adresse!
E-Mail: roman.f...@datakom.DRECKWEG.at
Thomas Roesch
Hi Roman...
ich sehe ein, dass das vielleicht zu kompliziert ist....
eine kurze Erlauterung:
>Folgende Annahmen und Werte habe ich benutzt:
>
>Die conti-Phase ist das Wasser, die disperse Phase die Luft angezeigt
>durch die Indizees c und d, Temperatur 20°C, Druck 1 bar:
>
rho_c = 998,23 kg/m^3 (Dichte des Wassers)
rho_d = 1,21 kg/m^3 (Dichte der Luft)
eta_c = 1000,28 * 10^-6 kg/m s (Viskositaet des Wassers)
eta_d = 18,14 * 10^-6 kg/m s (Viskositaet der Luft)
sigma = 0,0727 N/m (Grenzflaechenspannung)
setzt man das alles in die komplizierten Formeln ein und verwendet das
angesprochene Nomogramm ergeben sich dann folgende maximale
Aufstiegsgeschwindigkeiten:
erste Zahl: Blasendurchmesser in mm, zweite und dritte Zahl
Aufstiegsgeschwindigkeit
1 mm 0,11 m/s 6,6 m/min , dabei ist die Balse stabil und hat eine
kugelige Form
2 mm 0,19 m/s 11,4 m/min dito
4 mm 0,37 m/s 22,5 m/min, Die Blase ist instabil und hat eine ovale
Foom
6 mm 0,4 m/s 26,1 m/min dito
10 mm 0,6 m/s 36 m/min, Die Blase zerfaellt in Einzelblasen und hat
dabei die Form einer Kappe
20 mm 0,75 m/s 45 m/min dito
40 mm 1,0 m/s 60 m/min dito
Vielleicht ist es jetzt verstaendlicher....
Ralf Buschner
Hallo Thomas,
TR> >Ein 1 m^3 grosser Behaelter, mit Wasser gefuellt, hat im Wasser
TR> >befindlich immer noch Auftrieb?
TR>
TR> Natürlich hat er immer noch auftrieb... naemlich genausoviel wie
TR> vorher, nur ist der baehaelter jetzt um die Masse des Wassers schwerer
TR> geworden und damit wird der auftrieb genau kompensiert...
TR> gruesse
Also haengt es davon ab, ob die Dichte des Behaelterinhalts groesser oder
kleiner als die des Wassers ist. Bei Luft saust er nach oben, bei
Ziegelsteinen nach unten. Bei Wasser schwebt er. (Das Eigengewicht mal
vernachlaessigt.) Hmmm - wenn aber ein Vakuum im Behaelter ist, saust er
auch nach oben...
Aber es ging ja auch urspruenglich nicht um leere Toeppe, sondern um
Koerper. Somit auch einen Eisenklotz mit 1m^3. Der hat also auch Auftrieb,
der aber durch das Eigengewicht mehr als kompensiert wird. Insofern ist
bei gleichbleibender Masse das Gewicht des Eisenblocks unter Wasser aber
geringer als an Land, da er ja Wasser verdraengt.
Hab ich es jetzt begriffen?
cu, Ralf
Thomas Roesch
R_Bus...@raybbs.ray.net (Ralf Buschner) wrote:
Hi Ralf
...
>
>Hab ich es jetzt begriffen?
Der Kandidat hat 100 Punkte und gewinnt soviele Maehdrescher wie er
tragen kann :))))))
Marion Mainz
On Thu, 30 Apr 1998, Ralf Buschner wrote:
>
> Aber es ging ja auch urspruenglich nicht um leere Toeppe, sondern um
> Koerper. Somit auch einen Eisenklotz mit 1m^3. Der hat also auch Auftrieb,
> der aber durch das Eigengewicht mehr als kompensiert wird. Insofern ist
> bei gleichbleibender Masse das Gewicht des Eisenblocks unter Wasser aber
> geringer als an Land, da er ja Wasser verdraengt.
>
Ja, genau! Wenn man als Gewicht die Groesse annimmt, die z.B. eine
Federwaage unter Wasser anzeigen wuerde. Die Masse aendert sich nicht, und
damit auch nicht die Gewichtskraft, aber da der Auftrieb den Klotzt nach
oben drueckt registriert die Waage, die ja eigentlich Kraefte misst,
weniger als an Luft. Unter Wasser kann man Leute mit einer Hand tragen,
obwohl sie nicht abgenommen haben ;-).
Waehrend des Tarierkurses meinte einer, frei nach Lehrbuch, unter Wasser
gaebe es keine Schwerkraft. Tat mir natuerlich in der Seele weh. Und ich
habe versucht, ihm zu erklaeren, dass unter Wasser schliesslich nicht
einfach die Schwerkraft ausgeknipst ist, sondern dass sie nur vom
Auftrieb (teilweise) kompensiert wird, und man sie daher nicht oder nur
wenig spuert. Aber ich glaube, so ganz bin ich nicht zu ihm
durchgedrungen, und die TL hat mich auch recht irritiert angesehen...
Marion
ma...@uni-duesseldorf.de
Uwe Hercksen
>Waehrend des Tarierkurses meinte einer, frei nach Lehrbuch, unter Wasser
>gaebe es keine Schwerkraft. Tat mir natuerlich in der Seele weh. Und ich
>habe versucht, ihm zu erklaeren, dass unter Wasser schliesslich nicht
>einfach die Schwerkraft ausgeknipst ist, sondern dass sie nur vom
>Auftrieb (teilweise) kompensiert wird, und man sie daher nicht oder nur
>wenig spuert. Aber ich glaube, so ganz bin ich nicht zu ihm
>durchgedrungen, und die TL hat mich auch recht irritiert angesehen...
>
Hallo,
ja manchmal kann man da schon verzweifeln.
Du hättest beide ja fragen können, wenn es unter Wasser keine
Schwerkraft gibt, wie funktioniert dann überhaupt das Ausblasen der
Maske?
Woher weiss dann das Wasser in der Maske wo unten ist?
Bzw. die Luft wo oben ist?
Es hat schliesslich noch keiner Wassertropfen in der Maske
umherschweben sehen, wie es ja bei echter Schwerelosigkeit, genauer
Mikrogravitation, passieren müsste.
Immerhin können ja Astronauten unter Wasser üben, z.B. die Hubble
Reparatur. Dazu müssen sie aber vorher von Hilfstauchern genauestens
austariert und ausbalanciert werden, damit mit sich nicht doch immer
ein Körperteil nach oben dreht.
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Uwe Hercksen
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domain: uni-erlangen
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Cauerstr. 5
D91058 Erlangen
Matthias Voß
Herbert Kiesewetter schrieb:
>
> Hallo Gerhard !
>
> > Ein Stein trifft senkrecht fallend im gleichen Augenblick auf, wie ein
> >
> > waagerecht weggeschleuderter!!!
>
> mehr nicht.
>
> Viele Gruesse,
>
> Herbert
Der Weg über Grund ja, der Weg durchs Wasser nicht.
Matthias Voß
Matthias Voß
Strobel Gerhard schrieb:
endlich wirds konkreter, ich dachte schon, du wolltest dir in der
Pysikhütte die Nase zerquetschen.
> Aber fuer mich bleibt immer noch die Frage - oder die Fragen:
> 1.: was ist eine kleine Blase (Durchmesser in etwa?) an der ich meinen
> Aufstieg orientieren koennte?
Das sind die kleinsten Blasen, die du ohne Mühe sehen kannst.
2.: kann ich eine Blase, wie ich sie aus meinem LA ablasse verwenden?
ja, aber verfolge sie nicht, lass sie ziehen, steige mit der von dir
geplanten Geschwindigkeit auf ( Kontrolle mit Rechner) und präge dir die
relative Geschwindigkeitsdifferenz ein zu den Blasen , die dein
Gsichtsfeld verlassen.
Ähnliches lässt sich noch besser mit Schwebteilchen, falls vorhanden
machen.
Mit wenig Übung kriegt man schnell ein Gefühl für seine
Aufstiegsgeschwindigkeit.
Grüße Matthias Voß
Matthias Voß
JCZwenger schrieb:
> Also Perfektionisten: Gleicht die temperaturbezogene Luftzusammenziehung die
> gesteigerte Aufstiegsgeschwindigkeit aus, oder sollte man sogar g=9.81m/s als
> Gravitation mit einbeziehen???
>
> :-) JENS
Dann bitte aber auch die Corioliskraft und das Münchhausensche
Wirkungsquantum.
Matthias Voß
Matthias Voß
Strobel Gerhard schrieb:
>
> Hi,
>
> wer hat eine Ahnung, wie schnell eine Luftblase zur Wasseroberflaeche
> aufsteigt?
>
> Wovon haengt diese Geschwindigkeit ab?
> Vom Durchmesser? (aendert sich mit abnehmender Tiefe)
> Vom Salzgehalt des Wassers?
> Von der Temperatur?
> Von der Stroemung?
>
Nicht zu vergessen die Wasserlöslichkeit der Blase. Wie tief muß man
tauchen, damit oben garnichts mehr ankommt ?
Grüße
Matthias Voß
Matthias Voß
Raymond ElRay B. Jansen schrieb:
>
> Hallo Juergen,
>
> On Tue, 28 Apr 1998 09:53:46 -0700, Juergen Bruns
> <br...@isaf.tu-clausthal.de> wrote:
> >Einfach deshalb, weil sie Wasser verdrängt.
> *GRINS* Das kann es nicht sein.........und ist es auch nicht. Das ist
> resultierend.....
>
> >Das würde ja heißen, das eine Blase/ein Taucher/ein Hebesack/ein Korken/
> >sonstwas bei GLEICHEM Volumen einen tiefen-(druck-)abhängigen
> >Auftrieb hat. Aber lt. Archimedes hängt die Auftriebskraft alleine
> >vom Gewicht des verdrängten Volumens ab.
> Von der DIFFERENZ zwischen oben und unten. Das ist das Prinzip, der
> Rest ist Rechnerei und fuehrt halt zum Archimidischen Saetzlein :-).
>
> >Ob die Druckdifferenz vernachlässigbar ist hängt von den geometrischen
> >Verhältnissen ab. Bei einer Blase mit 5mm Durchmesser ist die
> >Druckdifferenz dermaßen klein, das man sie vernachlässigen kann.
> Ohne Druckdifferenz KEINE Auftriebskraft! Siehe Lehrbuecher der Physik
> :-).
>
> Ray
Wichtig ist eben das allseitige Umschlossensein mit Wasser, damit man
den Druck p(x,y,z) schön um die Blase herumintegrieren kann.
Interessant wirds, wenn die Blase erst aus dem Sand herauskriechen muß,
oder es sich um ein Wrack handelt, oder ein Endmaß ( das ist KEIN
finales Bier :-))) auf einer polieretn ebenen Fläche liegt.
Grüsse
Matthias Voß
Juergen Bruns
Hallo Raymond!
Hallo Marion!
Habs gestern mit zpitzen Bleiztift nachgerechnet...
Stimmt!
Ciao, Jürgen
Dipl.-Ing. Jürgen Bruns ISAF http://www.isaf.tu-clausthal.de
Agricolastrasse 2 38678 Clausthal-Zellerfeld Germany
Tel. +49-5323-72 21 52 Fax: +49-5323-72 31 98
Hiermit widerspreche ich der Nutzung oder Uebermittlung meiner
Daten fuer Werbezwecke oder fuer die Markt- oder Meinungsfor-
schung gemaess Par. 28 Abs. 3 Bundesdatenschutzgesetz.
Ralf Buschner
Hallo Ray,
Du meintest am 30.04.98 um 10:13 im Brett /FIDO/DE.REC.SPORT.TAUCHEN
zum Thema "Re: Geschwindigkeit einer Luftblase":
REBJ> Das solltest Du nicht :-). Du verwechselt schwimmen oder auftreiben
REBJ> mit Auftrieb. Auch Du und ich wir haben Auftrieb in der uns umgebenden
REBJ> Luft. Was Du meinst ist schwimmen! Ein Körper schwimmt wenn sein
REBJ> Auftrieb groesser ist als die Gewichtskraft, die ihn Richtung Erdmitte
REBJ> zieht, alles klar?
Aye, Sir. Denke schon... :-)
cu, Ralf
Ralf Buschner
Hallo Marion,
Du meintest am 30.04.98 um 17:06 im Brett /FIDO/DE.REC.SPORT.TAUCHEN
zum Thema "Re: Geschwindigkeit einer Luftblase":
MM> weniger als an Luft. Unter Wasser kann man Leute mit einer Hand tragen,
MM> obwohl sie nicht abgenommen haben ;-).
:-)
MM> Waehrend des Tarierkurses meinte einer, frei nach Lehrbuch, unter Wasser
MM> gaebe es keine Schwerkraft. Tat mir natuerlich in der Seele weh. Und ich
MM> habe versucht, ihm zu erklaeren, dass unter Wasser schliesslich nicht
MM> einfach die Schwerkraft ausgeknipst ist, sondern dass sie nur vom
MM> Auftrieb (teilweise) kompensiert wird, und man sie daher nicht oder nur
MM> wenig spuert. Aber ich glaube, so ganz bin ich nicht zu ihm
MM> durchgedrungen, und die TL hat mich auch recht irritiert angesehen...
Ich merke das recht schoen, wie ich im Trocki auf dem Bauch liege. Oben
eine Beule voll Luft (in groesseren Tiefen), wegen des dann komprimierten
Neoprens, und unten liegst du voll auf dem Wanst....
:-)
cu, Ralf
Strobel Gerhard
Thomas Roesch schrieb
[....]
>es ergeben sich dann folgende Geschwindigkeiten:
>
>erste Zahl: Blasendurchmesser in mm, zweite und dritte Zahl
>Aufstiegsgeschwindigkeit
>
>1 mm 0,11 m/s 6,6 m/min kugelig
>2 mm 0,19 m/s 11,4 m/min kugelig
>4 mm 0,37 m/s 22,5 m/min oval
>6 mm 0,4 m/s 26,1 m/min oval
>10 mm 0,6 m/s 36 m/min kappenfoermig und zerfallend
>20 mm 0,75 m/s 45 m/min dito
>40 mm 1,0 m/s 60 m/min dito
>
vielen, vielen Dank Thomas!
Daraus ergibt sich, dass die Luftblasen nur so gross wie die Blaeschen in
meinem Sektglas sein duerfen, wenn ich mich mit meiner
Aufsteigsgeschwindigkeit daran orientieren wollte. Da das Wasser auch noch
vergroessert, wird es schon recht kritisch, zu beurteilen, ob die Blase nun
so um max. 2,5mm Durchmesser besitzt oder nicht.
Susanne Gramatzki
Hermann-Josef Heinisch wrote: >Detlef Schwenke schrieb:
> >Na da wird der Herr Archimedes zuschlagen: "Ein Körper (im dem Fall
> >Hohlkörper) erfährt soviel Auftrieb, wie die von ihm verdrängte
> >Flüssigkeit wiegt. Das kombiniere mal jetzt mit Boyle Mariotte, die ja
> >sagen, dass p*V=const ist. Demzufolge ist die Blase tief unten klein
> >und hat weniger Auftrieb als weiter oben. Da ist sie grösser und
> >treibt nach Archimedes schneller auf.
>
> JA, aber...
> Wieso zerfällt die Blase ?? Warum sind die Blasen an der Oberfläche
> umso kleiner je tiefer sie entstanden ??
> Kasse Satz nicht ? ;-)
>
Muß das nicht "entstönden" heissen? ;-))
Die Blase zerfällt übrigens, weil sie nur von der Oberflächenspannung der
Luft gegen das Wasser zusammengehalten wird. Werden die Widerstandskräfte
durch die Beschleunigung der Blase zu groß, zerfällt sie.
(Verfahrenstechniker werden mich für diese halbwissenschaftliche Antwort
steinigen, aber so ungefähr müßte es sein).
Suse
P.S.: Es wundert mich wirklich, daß sich immer noch kein Student der
Physik/Chemie/Verfahrenstechnik gefunden hat, der diese Antwort kurz und
präzise beantworten kann... Hier wimmelt es doch von angehenden
Akademikern... !!!
Herbert Kiesewetter
Hallo Matthias !
> Der Weg über Grund ja, der Weg durchs Wasser nicht.
Der kuerzest moegliche Weg fuer eine Blase ist doch senkrecht nach oben.
Richtig?Dabei ist der Weg ueber Grund gleich Null. Immer noch richtig ?
Wird sie jetzt aus irgendwelchen Gruenden verdriftet wird ihr Weg nach
oben laenger.
Die kuerzeste Verbindung eines Punktes zu einer Geraden ist nun mal das
Lot.
Jede andere Verbindung ist definitiv laenger.
Viele Gruesse,
Herbert
Juergen Bruns
Hi Matthias!
Wie gesagt: Ich hab mich mal mit spitzem Bleistift und Papier hingesetzt
und nachgerechnet... ;-))
> Wichtig ist eben das allseitige Umschlossensein mit Wasser, damit man
> den Druck p(x,y,z) schön um die Blase herumintegrieren kann.
Pfui! Da nimmt man nen quadratischen Klotz, das geht besser ;-)))
> Interessant wirds, wenn die Blase erst aus dem Sand herauskriechen muß,
> oder es sich um ein Wrack handelt, oder ein Endmaß ( das ist KEIN
> finales Bier :-))) auf einer polieretn ebenen Fläche liegt.
Endmaße sollte man immer schön einölen, sonst verschweißen sie
miteinander (kein Witz: es kommen tatsächlich metallische Bindungen
zustande!)
Alexander E. Schmidt
In article <354F24...@isaf.tu-clausthal.de>,
Juergen Bruns <br...@isaf.tu-clausthal.de> wrote:
>Wie gesagt: Ich hab mich mal mit spitzem Bleistift und Papier hingesetzt
>und nachgerechnet... ;-))
>
>> Wichtig ist eben das allseitige Umschlossensein mit Wasser, damit man
>> den Druck p(x,y,z) schön um die Blase herumintegrieren kann.
>
>Pfui! Da nimmt man nen quadratischen Klotz, das geht besser ;-)))
Denkt doch nicht soooo kompliziert : der Druck aendert sich doch nicht
laengs der yz-Ebene (wenn x in Erdanziehung zeigt) nicht ... oder besteht
jemand auf einer funktionentheoretische (komisch, Integration um die Kugel
ergibt verschwindenen Druck) oder auf eine masstheoretische Loesung ???
>> Interessant wirds, wenn die Blase erst aus dem Sand herauskriechen muß,
Ist das der mit dem "Plubb" ??? :-)))
Gruesse, ALex
Alexander Schmidt
--
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Alexander Schmidt http://www.m.isar.de/~aschmidt/index.html
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Matthias Voß
Herbert Kiesewetter schrieb:
>
> Der kuerzest moegliche Weg fuer eine Blase ist doch senkrecht nach oben.
> Richtig?Dabei ist der Weg ueber Grund gleich Null. Immer noch richtig ?
> Wird sie jetzt aus irgendwelchen Gruenden verdriftet wird ihr Weg nach
> oben laenger.
Ich denke eher an die wegbezogene Arbeit der Oberflächenreibung an der
Blase. Im Idealfall driftet die Blase mit der Strömung in gleicher
Geschwindigkeit wie die umgebenden Wasserteilchen. Ich schätze , das die
Reibungswiderstände bis zum Erreichen der Oberfläche die gleichen sind
wie bei strömungslosen Aufstieg .
>die kürzeste Verbindung eines Punktes zu einer Geraden ist nun mal das
> Lot.
Herbert , das gilt wohl nicht in einem gekrümmten Potential- oder
Geschwindigkeitsfeld.
> Jede andere Verbindung ist definitiv laenger.
Nur im Euklidschen Universum und bei der Flat Earth Society.
Grüsse
Matthias
>
Matthias Voß
> > oder es sich um ein Wrack handelt, oder ein Endmaß ( das ist KEIN
> > finales Bier :-))) auf einer polieretn ebenen Fläche liegt.
>
> Endmaße sollte man immer schön einölen, sonst verschweißen sie
> miteinander (kein Witz: es kommen tatsächlich metallische Bindungen
> zustande!)
Hi Jürgen,
Also doch die Bierconnection, jedenfalls auf dänisch !
Prost auf die Diffusion , ( Alternative Druckbetankung )
ciao
Matthias