Hallo
ich grüble schon ner Weile an ner Aufgabe, komme aber nicht weiter…und zwar soll ich den maximalen Luft-Massenstrom bestimmen. Das soll aus der idealen Gasgleichung abgeleitet werden…also p*V=m*R*T
Der Auströmvorgang soll auch isotherm sein…gegeben habe ich noch den Druckverlauf p=f(t)
hat jemand ne Idee oder nen Ansatz wie ich da rangehen kann?
Also angenommen du hast einen Behälter mit dem Druck x! durch eine Öffnung strömt dann die Masse durch in einen anderen Behälter. Könnte es sein das der Druckverlauf dem Druckanstieg in dem anderen Behälter entspricht?
könntest du mir allgemein erklären, wie ich mit dem dp/dt umgehen soll? Für mich ist das eine kleine Auslenkung von p durch eine kleine Auslenkung der Zeit :-/
Komisch! Na ja, der größte Massenstrom ist ja da wo die Steigung von p = f(t) am größten ist. Stimmts? Du hast die Funktion aber nur als Diagramm, oder? Also können wir es nicht ableiten. Dann würde ich sagen, liest du einfach zwei Werte (bei der größten Steigung) ab. Dann hast du ja P1, t1 und P2,t2.
Anschließend kannst du die jeweilige Masse berechnen:
m1 = P1*V/(R*T)
m2 = P2*V/(R*T)
m1-m2 = P1*V/(R*T)-P2*V/(R*T)
und
mpkt = (m1-m2)/(t2-t1)
So sollte man es doch lösen können, oder was meinst du?
könntest du mir allgemein erklären, wie ich mit dem dp/dt
umgehen soll? Für mich ist das eine kleine Auslenkung von p
durch eine kleine Auslenkung der Zeit :-/
Auslenkung? Man kann es sich praktisch gut vorstellen! Wenn du dir, wie bereits gesagt, zwei Behälter vorstellst. In der einen Ist ein hoher Druck und in der anderen ein niedriger Druck. Wenn nun durch eine Öffnung ein Luftstrom von dem einen Behälter in den anderen strömt, wird die Luft so lange strömen, bis ein Druckausgleich stattfindet. Dann ist der Grenzwert, wie im Diagramm zu sehen erreicht.
Na ja und dp/dt ist nun die Ableitung von P nach der Zeit, also die Steigung der Funktion! Bei hohem Druckniveau ist die Steigung groß und bei Druckausgleich ca. 0!!!
Weiß nicht ob ich dir damit helfen konnte. Vielleicht kann es dir ja hier noch jemand erklären.