Auftriebskraftwerk zur autarken Stromversorgung

[Ernst]

Dann kannst du bestimmt mein Argument, dass die Volumenarbeit nicht bilanziert werden darf, entkräften.

Klar, die Volumenarbeit leistet ein unsichtbarer Geist.
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[Ernst]

Dann kannst du bestimmt mein Argument, dass die Volumenarbeit nicht bilanziert werden darf, entkräften.

Klar, die Volumenarbeit leistet ein unsichtbarer Geist.

Wenn ein ein Kolben in einem Zylinder rechts mit 120000 Pa und links mit 120000 Pa beaufschlagt wird, wie groß ist dann die erforderliche Kraft, der es bedarf um den Kolben zu verschieben.

Und was hat das mit der Verdrängungsarbeit im Auftriebsfall zu tun? Nix. Du machst dir wieder mal was mit eigener Physik vor.

Blas einfach einen Ballon auf einen Innendruck von 2 bar auf. Und dann drück ihn von oben ins Wasser. Geht nicht von allein unter? Must du ihn schon ordentlich drücken und Arbeit leisten, um ihn unter Wasser zu zwingen? Und das, obgleich im Oberflächenwasser viel weniger als 2bar vorhanden sind?

Die unterschiedliche Dichte ist entscheidend für die Verdrängungsarbeit; nicht der Druck.
Einfach mal ein ganz klein wenig denken, statt drauf los zu drämmeln.
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[fallili]

Wenn ein ein Kolben in einem Zylinder rechts mit 120000 Pa und links mit 120000 Pa beaufschlagt wird, wie groß ist dann die erforderliche Kraft, der es bedarf um den Kolben zu verschieben.

Annahme: Die Drücke verändern sich während des verschiebens nicht und der Kolben läßt sich reibungsfrei verschieben.

Wenn du wie ich auf F = 0 N kommst, dann erklärst du mir mal bitte warum dann Volumenarbeit geliefert werden sollte!

Nachzulesen hier: http://mahag.com/neufor/viewtopic.php?p=99410#p99410

Du musst nicht immer nur die Hälfte lesen, dann bekommst du auch was mit! Insbesondere die Argumentation und den dazu gehörenden Zusammenhang!

Du scheinst ja überhaupt nicht lesen zu können.
Wo willst Du denn einen Kolben in einem Zylinder hernehmen der rechts mit 120000 Pa und links mit 120000 Pa beaufschlagt wird ????
Soll es ein extrem langer Kolben sein, der bis zu einem Planeten reicht wo dann ein Druck von 120 000 Pa herrscht?
Hier auf der Erde herrscht nämlich ein Druck von 100 000 Pa !
Und da ein Kolben nicht unendlich lang ist und daher garantiert zwei Seiten hat, wird auf einer Seite des Kolbens ein Druck von 120 000 Pa und auf der andern 100 000 Pa herrschen. Und wie Du da auf F = 0 kommen willst, weißt auf dieser Welt nur Du alleine.

Anscheinend scheinst Du nicht mal zu kapieren wie ein Kolben in einem Zylinder aussieht!

[contravariant]

kolben vs auftrieb.png (24.93 KiB) 4099-mal betrachtet

Wenn der Luftdruck im Kolben (pL) gleich dem Wasserdruck (pW) ist, dann stellt sich offensichtlich ein Gleichgewicht ein. Wenn man nun die Luft in das Wasser drücken will, dann muss man zusätzliche Eenergie aufwenden, und das ist dann genau die Energie E2 aus der Rechnung.

[fallili]

...........
Man kann sich den Vorgang auch zyklisch vorstellen, indem man zuerst 6 Mol Luft auf 120000 Pa verdichtet, dann weitere verdichten, sodass weitere 6 Mol Luft sich im Kessel befinden. Dann stellt man die Verbindung zum Wasser her. Der Druck wird sich verringern, weil Luft, welche ja unter einen höheren Druck als 120000 Pa steht, ins Wasser strömt. Dieser Vorgang wird solange fortgesetzt, bis der Druck im Kessel wieder dem hydrostatischen Druck im Wasser entspricht. Es sind sind dann die ca 6 Mol Luft im Wasser und weitere 6 Mol Luft verbleiben im Druckkessel.

Gretchenfrage: Wo soll da Raum für Volumenarbeit sein?

Natürlich kannst Du das machen - aber 6 Mol Luft + weitere 6 Mol Luft sind halt 12 Mol Luft und der Druck im "Kessel" ist dann nicht mehr 120 000 Pa.
Da doppelt so viel Luft im Kolben (oder Kessel) ist, steigt der Druck ganz simpel auf 240 000 Pa.
Und ja - beim öffnen des Ventils wird dann die Hälfte der Luft in das Auftriebskraftwerk strömen, bis eben im "Kessel" wieder 120 000 Pa erreicht sind.

Und nun rat aber mal schön (oder rechne) wie viel Energie man braucht, um die benötigte Menge Luft auf diesen Wert von 240 000 Pa zu komprimieren.

[Ernst]

Was willst du denn jetzt schon wieder? Wovon sprichst du überhaupt? Was verstehst du unter Auftriebsfall?

Ich dachte, es geht um ein Auftriebskraftwerk?

Blas einfach einen Ballon auf einen Innendruck von 2 bar auf. Und dann drück ihn von oben ins Wasser.

Genau das wird mit Absicht nicht gemacht. Hatte ich schon einmal versucht zu erklären.

Doch, genau das wird gemacht. Es wird Atmosphärenluft verdichtet und die verdichtete Luft in eine Wassersäule gepumpt. Da ist es ja selbstverständlich, daß zum einen Verdichtungsarbeit und zum anderen Verdrängungsarbeit gemacht werden muß. Oder meinst du die verdichtete Luft läßt sich ohne zusätzliche Arbeit in die Wassersäule schieben. Nur weil der Druck gleich ist? Wie naiv bist du?
Schieb den Ballon mit 2bar seitlich in die Wassersäulenhöhe bei 2 bar. Denkst du tatsächlich, das flutscht ohne Arbeit rein?
Ich habs dir bereits erklärt: Die Verdrängungsarbeit ist abhängig von der unterschiedlichen Dichte. Deine verdichtete Luft hat eine andere Dichte als Wasser.
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[fallili]

Schieb den Ballon mit 2bar seitlich in die Wassersäulenhöhe bei 2 bar. Denkst du tatsächlich, das flutscht ohne Arbeit rein?
Ich habs dir bereits erklärt: Die Verdrängungsarbeit ist abhängig von der unterschiedlichen Dichte. Deine verdichtete Luft hat eine andere Dichte als Wasser.
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Ich korrigier da nun ungern, weil Highway das wieder als "Beweis" dafür sehen wird, das er recht hat, aber mit unterschiedlicher Dichte hat das nix zu tun.
Du kannst z.B. einen 5l Ballon gefüllt mit Luft seitlich reinschieben, oder den selben Ballon gefüllt mit Wasser oder von mir aus einen 5 Kubikdezimeter Eisenball - das ist alles gleich.

Aber was Highway nie kapieren wird, ist, dass etwas eben vom Außendruck (100 hPa) in des Gefäß mit einem Druck von 120 hPa natürlich unter Energieaufwand geschoben werden muss! Wie Du ja schreibst: Da "flutscht" nix ohne Arbeit rein.

[contravariant]

Nein. Wir wissen doch wieviel Energie wir in die Kompression hineinstecken müssen um den Ausgleich herzustellen. Das ist Bruggmüllers E1! Im konkreten Beispiel für 6 Mol Luft werden dafür 235 J aufzuwenden sein. Einmalig!

Richtig. Und dann hat man eben das Gleichgewicht. Aber man hätte die Luft ja ganz gerne im Wasser..

[fallili]

@Highway
kauf Dir ein Auftriebskraftwerk oder noch besser beteilige Dich an der Firma, Du bist exakt der Typ den diese Firma sucht und braucht!

[contravariant]

Auch an dich die Frage. Wenn du nun eine Teilmenge der Luft auf ein wenig höheren Druck verdichten musst, denn wenn der Druck nur geringfügig größer ist wie der hydrostatische Druck, dann strömt die Luft "freiwillig" ins Wasser. Denkst du, dass man dafür 10 mal mehr Energie aufwenden muss, als gebraucht wurden um die ersten 6 Mol von Umgebungsdruck auf 120000Pa zu komprimieren?

Man muss halt die entsprechende Menge Volumenarbeit gegen den Wasserdruck leisten, da ja das Volumen Luft in das Wasser eingebracht werden soll. Genau das berechnet der Bruggmüller ja auch.