Druck: Unterschied zwischen den Versionen

Aus BS-Wiki: Wissen teilen
Wechseln zu: Navigation, Suche
(Druckenergie)
(Druckenergie)
 
(5 dazwischenliegende Versionen desselben Benutzers werden nicht angezeigt)
Zeile 19: Zeile 19:
 
  |}
 
  |}
 
== Druckenergie ==
 
== Druckenergie ==
Durch Verdichten eines Gases ([[Kompressor]]) lässt sich [[Energie]] speichern. Diese Druckenergie ''E''<sub>D</sub> entspricht der Arbeit, die ein Gas verrichtet, wenn es bei konstantem Druck sein Volumen von ''V''<sub>1</sub> auf ''V''<sub>2</sub> erhöht:
+
Durch Verdichten eines Gases ([[Kompressor]]) lässt sich [[Energie]] speichern. Diese Druckenergie ''E''<sub>D</sub> ist das Produkt des komprimierten Gasvolumens ''V'' und dem Überdruck ''p'':
  
[[Druckenergie|''E''<sub>D</sub>]] = ''[[Druck|p]]''{{*}}[[Volumen|Δ''V'']]
+
{{Formel|1=[[Druckenergie|''E''<sub>D</sub>]] = ''[[Druck|p]]''{{*}}[[Volumen|''V'']]}}
 +
 
 +
Beispiel:
 +
Ein Kompressor füllt einen 40-Liter Druckbehälter mit einem Überdruck von 5 bar. Bereche die gespreicherte Druckenergie.
 +
 
 +
* Gegeben: ''p'' = 5 bar = 5{{*}}10<sup>3</sup> N/dm²; [[Volumen|''V'']] = 40 ''L'' = 40 dm³
 +
* Gesucht: [[Druckenergie|''E''<sub>D</sub>]]
 +
* Lösung: [[Druckenergie|''E''<sub>D</sub>]] = ''[[Druck|p]]''{{*}}[[Volumen|''V'']]
 +
* Einsetzen: [[Druckenergie|''E''<sub>D</sub>]] = 5{{*}}10<sup>3</sup> N/dm²{{*}}40 dm³
 +
* Ergebnis: [[Druckenergie|''E''<sub>D</sub>]] = 2{{*}}10<sup>5</sup> Ndm = 2{{*}}10<sup>4</sup> [[Newtonmeter|Nm]] = 20 [[Kilojoule|kJ]]
  
 
== Übungsaufgaben ==
 
== Übungsaufgaben ==

Aktuelle Version vom 9. September 2019, 22:08 Uhr

Druck
vernetzte Artikel
SI-Basisgrößen Normaldruck

Druck p ist definiert als Kraft pro Fläche, als Formel:

  • p = F / A

In der Festigkeitslehre gilt der gleiche Zusammenhang für die Flächenpressung und die Druckspannung.

Druckeinheiten und deren Umrechnung:

Einheitenname Zeichen Beziehungen
Pascal Pa 1 Pa = 1 N/m² = 1 kg/(s² · m)
1 MPa = 1 N/mm² für Festigkeitsangaben
Bar bar 1 bar = 105 Pa = 105 N/m² = 103 mbar = 105 kg/(s² · m) = 0,1 N/mm²

Druckenergie

Durch Verdichten eines Gases (Kompressor) lässt sich Energie speichern. Diese Druckenergie ED ist das Produkt des komprimierten Gasvolumens V und dem Überdruck p:

ED = p · V

Beispiel: Ein Kompressor füllt einen 40-Liter Druckbehälter mit einem Überdruck von 5 bar. Bereche die gespreicherte Druckenergie.

  • Gegeben: p = 5 bar = 5 · 103 N/dm²; V = 40 L = 40 dm³
  • Gesucht: ED
  • Lösung: ED = p · V
  • Einsetzen: ED = 5 · 103 N/dm² · 40 dm³
  • Ergebnis: ED = 2 · 105 Ndm = 2 · 104 Nm = 20 kJ

Übungsaufgaben

Experimente

Chemie

Weblinks