Hallo Wissende,
nachdem googlen und das Herauskramen meines alten Physik-Schulwissens mir nicht weiter geholfen habe wende ich mich jetzt voller Hoffnungen an dieses Forum:
Ich habe ein Problem das ganz ursprünglich mit der Dimensionierung von Kabelschächten in Tunnelbauwerken mit vorbeifahrenden Zügen zusammen hängt.
Auf die physikalische Grundlage reduziert lautet mein Problem / Frage wie folgt:
Gegeben sind zwei Räume, die durch eine gemeinsame Wand voneinander getrennt sind. Die Räume sind mit „handelsüblicher“ Luft gefüllt, bei einer Lufttemperatur von ca. 10 Grad Celsius. Der eine Raum hat ein sehr grosses Volumen (>30m³), der andere von 1m³. In dem grösseren Raum tritt ein Unterdruck ein, wodurch eine „Saugkraft“ von 3 kPa (3 kN/m², 0,3m Wassersäule) auf die Trennwand erzeugt wird. Wie gross muss eine Öffnung A in der Trennwand sein, damit damit in der Zeit t ein vollständiger Druckausgleich in dem kleineren Raum erzielt wird?
Ich hoffe ich habe mich klar genug ausgedrückt.
Ausgehend von gegebenen Volumina für die beiden Räume und einer gegebenen Druckdifferenz des Gases Luft bei 10 Grad Celsius müsste es doch möglich sein eine Formel zu erhalten, mit der ich für jede gewählte Zeit t eine Fläche A bekommen, die ausreicht um den Druckausgleich in der gewählten Zeit t zu ermöglichen.
Als Hintergrund: Es geht darum, das notwendige Eigengewicht von Abdeckungen von Kabelschächten zu berechnen, die parallel zu einer Eisenbahntrasse in einem Tunnel liegen.
Vielen Dank für Eure Hilfe schon einmal im voraus!
Moritz - der gerade einen Tunnel in Malmö (Schweden) baut.