Schallgeschwindigkeit

Hallo Leute
Ich brauche dringend die Fromel um Schallgeschwindigkeit zu berechnen (in der Luft).
Ich hab bei Wikipedia geguckt aber da waren irgendwelche Formel die ich nicht benötige.
Googlen hat nicht viel gebracht.
Gruß Manfred

danke im vorraus

Moin,

Ich brauche dringend die Fromel um Schallgeschwindigkeit zu
berechnen (in der Luft).

aha.

Hier ist noch eine:

c = \sqrt{\frac{\gamma \cdot p_g}{\varrho_g}}

mit dem Adiabatenexponenten γ, dem Druck p und der Dichte ρ des Gases. Es gilt ungefähr γ=7/5 für Luft.

Und nu?

Gruß,
Ingo

Moin Manfred,

Ich hab bei Wikipedia geguckt aber da waren irgendwelche
Formel die ich nicht benötige.

Das Du weißt welche Formel Du nicht benötigst, ist ja schon mal gut, aber dann erzähl uns doch einfach mal, was benötigst Du.

So kann Dir keiner helfen!

Gruß Volker

Hallo Manfred,

ganz einfach:

Schallgeschwindigkeit (Luft) = 20.05 mal Wurzel aus (1 plus (Temperatur / 273,15))

Die Gaskonstante (hier 20,05 für Luft) ist für praktische Anwendungen bis zur Tropopause gleichbleibend (falls du Labortechnisch arbeiten willst, wirst du hier bestimmt nicht nachfragen ;–))))

LG, R

PS: wie hier Formeln geschrieben werden, habe ich noch nicht untersucht. Aber das sollte verständlich sein

Hallo (nicht) Ratloser,

ganz einfach:

Schallgeschwindigkeit (Luft) = 20.05 mal Wurzel aus (1 plus
(Temperatur / 273,15))

Die Gaskonstante (hier 20,05 für Luft) ist für praktische
Anwendungen bis zur Tropopause gleichbleibend

Das heisst das der Druck keine, oder nur eine untergeordnete Rolle spielt.

Gruss Kurt

Moin,

Das heisst das der Druck keine, oder nur eine untergeordnete
Rolle spielt.

Nein. Es gilt das allgemeine Gasgesetz, welches Temperatur und Druck in Zusammenhang bringt: p = nkT

Gruß,
Ingo

Das heisst das der Druck keine, oder nur eine untergeordnete
Rolle spielt.

Wenn das eine Frage sein soll, dann ja, der Druck spielt keine Rolle. Nur die Gaskonstante der Gase (Zusammensetzung Luft bleibt bis zur Tropopause praktisch gleich). Für die Gasmischung „Luft“ ist dann nur noch die Temperatur maßgebend.

Moin, moin,

Nein. Es gilt das allgemeine Gasgesetz, welches Temperatur und
Druck in Zusammenhang bringt: p = nkT

Denk noch mal darüber nach. Dann merkst Du mit Sicherheit Deinen Denkfehler bzw. die falsche Interpretation.
Es handelt sich hier um das Verhalten von Molekülen, unabhängig von Druck und Dichte. Grenze liegt in der Entfernung. Wenn sie ausserhalb ihrer Reichweite, sozusagen im Vakuum, angekommen sind, können sie ihren Nachbarn nicht mehr anstoßen.
Nur die Temperatur bestimmt die „Elastizität“ der Moleküle und damit die Geschwindigkeit, mit der sie Impulse weitergeben können .

Hallo,

Nein. Es gilt das allgemeine Gasgesetz, welches Temperatur und
Druck in Zusammenhang bringt: p = nkT

Denk noch mal darüber nach. Dann merkst Du mit Sicherheit
Deinen Denkfehler bzw. die falsche Interpretation.
Es handelt sich hier um das Verhalten von Molekülen,
unabhängig von Druck und Dichte. Grenze liegt in der
Entfernung. Wenn sie ausserhalb ihrer Reichweite, sozusagen im
Vakuum, angekommen sind, können sie ihren Nachbarn nicht mehr
anstoßen.
Nur die Temperatur bestimmt die „Elastizität“ der Moleküle und
damit die Geschwindigkeit, mit der sie Impulse weitergeben
können .

also ich meine auch dass der Druck durchaus mitspielt.
Die Temperatur ist ja nur ein Ausdruck für Bewegung.
Und dadurch der „Kontakt“ zum Nachbarn intensiver ist, so als seien sie besser -zusammengedrückt-.

Gruss Kurt

Hallo!

also ich meine auch dass der Druck durchaus mitspielt.
Die Temperatur ist ja nur ein Ausdruck für Bewegung.
Und dadurch der „Kontakt“ zum Nachbarn intensiver ist, so als
seien sie besser -zusammengedrückt-.

Das stimmt zwar, ist aber noch nicht vollständig. Ganz allgemein ist die Schallgeschwindigkeit umso größer, je stärker die Kopplung ist und umso kleiner, je größer die Trägheit des Wellenträgers ist.

Mit steigendem Druck steigt sowohl die Kopplungsstärke (wie Du es beschrieben hast) wie auch die Trägheit (wegen zunehmender Dichte). Beides hebt sich also gegenseitig auf.

Die Temperatur hingegen beeinflusst nur die Kopplung, jedoch nicht die Trägheit. Somit hat sie - im Gegensatz zum Druck - einen Einfluss auf die Schallgeschwindigkeit.

Michael

4 „Gefällt mir“

Hallo Michael,
spitzenmässig ausgedrückt, danke.

LG, R

PS:
Hänge eben an der leichtes Flugzeug / schweres Flugzeug Problematik, Begründungsformulierung.
Kann in der Eile jetzt keinen Graph finden, der eindeutig zeigt, dass das schwerere Flugzeug weiter fliegt und länger oben bleibt. Wir hatten die Tabellen im QRM & AFM, im Internet finde ich aber nichts. Reicht die Begründung mit höherer potentieller Energie nicht eigentlich auch?
Die meisten Leute übersehen bei der Polaren-Diskutierei, dass sich die Polare im realen Flugzeug gewichtsabhängig verschiebt und damit andere Werte herauskommen.
Klinke Dich doch da mal ein.

Gutes Nächtle noch

Hallo Ratloser!

Kann in der Eile jetzt keinen Graph finden, der eindeutig
zeigt, dass das schwerere Flugzeug weiter fliegt und länger
oben bleibt.

Mach dir nichts draus! Auch ich konnte oft etwas nicht existierendes in der Eile nicht finden.

Grüße

Andreas

Hallo Andreas,

Kann in der Eile jetzt keinen Graph finden, der eindeutig
zeigt, dass das schwerere Flugzeug weiter fliegt und länger
oben bleibt.

Mach dir nichts draus! Auch ich konnte oft etwas nicht
existierendes in der Eile nicht finden.

Du nimmst Den Mund reichlich voll, ohne irgendeine Begründung zu haben.
Ich habe Geschwindigkeitspolaren bei verschiedenen Flächenbelastungen
(Fliegen mit und ohne Wasserballast)von dem SF, das ich jahrelang geflogen habe.
Zu der Frage werde ich noch antworten.

Gruß:
Manni

Hallo Manni!

Du nimmst Den Mund reichlich voll, ohne irgendeine Begründung
zu haben.

Was Begründungen betrifft, habe ich mir zur Genüge die Finger wund geschrieben.

Ich habe Geschwindigkeitspolaren bei verschiedenen Flächenbelastungen(Fliegen mit und ohne Wasserballast)von dem SF, das ich jahrelang geflogen habe.

Aha, du kannst fliegen.

Toll!

Trotzdem kannst auch du die Gesetze der Physik nicht außer Kraft setzen.

Gelten deine Polaren auch für das Flugzeug, das in dem Rätsel genannt wurde, unabhängig davon, was für eins das ist?

Grüße

Andreas

Wenn sie ausserhalb ihrer Reichweite, sozusagen im
Vakuum, angekommen sind, können sie ihren Nachbarn nicht mehr
anstoßen.
Nur die Temperatur bestimmt die „Elastizität“ der Moleküle und
damit die Geschwindigkeit, mit der sie Impulse weitergeben
können .

wenn die teilchen sich nicht mehr berühren, dann können sie jedoch auch nichts weitergeben…im vakuum.

Hallo Manni!

Du nimmst Den Mund reichlich voll, ohne irgendeine Begründung
zu haben.

Was Begründungen betrifft, habe ich mir zur Genüge die Finger
wund geschrieben.

brauchst handschuhe oder doch lieber ein physikbuch?

*wegduck*

Ich danke euch für die Zahlreiche antwort aberich wollte nur eine einfache Formel haben
Die Formel hat mir ein Kollege gesagt
v=s/t
mehr wollte ich nicht^^
aber danke nochmal für die Zahlreiche antwort.

Hallo!

also ich meine auch dass der Druck durchaus mitspielt.
Die Temperatur ist ja nur ein Ausdruck für Bewegung.
Und dadurch der „Kontakt“ zum Nachbarn intensiver ist, so als
seien sie besser -zusammengedrückt-.

Das stimmt zwar, ist aber noch nicht vollständig. Ganz
allgemein ist die Schallgeschwindigkeit umso größer, je
stärker die Kopplung ist und umso kleiner, je größer die
Trägheit des Wellenträgers ist.

Mit steigendem Druck steigt sowohl die Kopplungsstärke (wie Du
es beschrieben hast) wie auch die Trägheit (wegen zunehmender
Dichte). Beides hebt sich also gegenseitig auf.

Das ist ja interessant!
Ich glaube ein bisserl zu verstehen.
Die Kopplungsstärke wird grösser, zugleich steigt die Anzahl der beteiligten „Bremser“.
Und das kompensiert sich komplett aus?
Oder nur -in etwa-?

Die Temperatur hingegen beeinflusst nur die Kopplung, jedoch
nicht die Trägheit. Somit hat sie - im Gegensatz zum Druck -
einen Einfluss auf die Schallgeschwindigkeit.

Klar, die Anzahl der beteiligten „Bremser“ wird nicht grösser.

Danke

Gruss Kurt

Bist du mit einer Formel zufrieden?
Du bist mit einer Formel zufrieden!

Gruss Kurt

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Morgen!

Das ist ja interessant!
Ich glaube ein bisserl zu verstehen.
Die Kopplungsstärke wird grösser, zugleich steigt die Anzahl
der beteiligten „Bremser“.
Und das kompensiert sich komplett aus?
Oder nur -in etwa-?

Nein, komplett (Immer vorausgesetzt, dass die Dichte klein genug ist, dass man von einem Gas sprechen kann und groß genug, dass die mittlere freie Weglänge der Gasteilchen viel kleiner ist als die Versuchsanordnung).

Wie Du hier (http://de.wikipedia.org/wiki/Schallgeschwindigkeit#S…) nachlesen kannst, steht der Druck im Zähler und die Dichte im Nenner. Für T = const. gilt p ~ ρ. (κ ist nur eine Zahl, die mit den Freiheitsgraden zusammenhängt. Sie beträgt z. B. für alle zweiatomige Gase 5/7)

Nur noch eins: Man darf sich die Schallausbreitung nicht als individuelles Stoßereignis zwischen einzelnen Gasatomen vorstellen. Das wären Schockwellen, die sich unter Umständen mit einer deutlich größeren Geschwindigkeit ausbreiten würden. Schall lässt sich besser verstehen, wenn man die Luft als Kontinuum betrachtet. Das ist nicht sooo falsch, da die Wellenlänge des hörbaren Schalls (einige Zentimeter bis Dezimeter) viiiiel größer ist als die freie Weglänge der Gasteilchen (kleiner als 100 nm).

Michael