Physik Forum

[Seeyoulater]

Hallo Physik Pros ^^

brauche mal kurz eure Hilfe. Generell habe ich keine Probleme im Fach Physik, aber wegen Naturwissenschaftlichen Praktikum muss ich durch Messung des Luftdrucks die Höhe des Gebäude herausfinden.

Jetzt kommt ihr ins Spiel.

Könnt ihr mir die Formel für die Berechnung der Höhe per Luftdruck sagen ? Eventuell EInheiten erklären. Denn meine Werte sind in mmHg. Würde gerne wissen was das heißt und welche Einheiten es sonst noch gibt. Danke :3

[Fritz]

Hallo

In Luft ist die Sache nicht ganz so einfach, da es sich um ein kompressibles Medium handelt und auch die Temperatur eine große Rolle spielt.

Im Prinzip lautet eine einfache Formel für den hydrostatischen Druck:

p(h)=ρ*g*h

Das gilt für Flüssigkeiten, h wird dabei vom Flüssigkeitsspiegel nach unten gemessen. Ich denke aber, dass es auch für geringe Höhen zb. für Gebäude in der Atmosphäre funktionieren müsste.

Man müsste also rechnen:

p(h)=p0-ρ*g*h

p0 ist dann der Druck am Boden, je nach dem was man halt als 'Boden' definiert. ρ ist die Dichte der Luft, von Temperatur und Druck abhängig, g die Erdbeschleunigung und h ist nun die Höhe vom Boden aus gemessen.

Um nun die Dichte der Luft zu bekommen bietet sich die Gasgleichung an, obwohl die für Luft auch nur näherungsweise gilt:

p/ρ=R*T

R ist die Gaskonstante von Luft
T die Temperatur

nun herrschen aber natürlich am Boden und an der Spitze des Gebäudes andere Drücke und andere Temperaturen, man könnte also zb. jeweils den Mittelwert aus Boden und Spitze nehmen, in die Gasgleichung einsetzen um die Dichte zu erhalten. Die Dichte dann wieder in den Hydrostatischen Druck einsetzen um die Höhe zu erhalten.

mmHg bedeutet Millimeter-Quecksilber. Das ist eine antike Druckeinheit. Früher wurden vertikale Glasrohre mit Quecksilber gefüllt um mit Hilfe des hydrostatischen Druckgesetzes Drücke messen zu können. Warum ausgerechnet Quecksilber? Naja Quecksilber hat eine sehr hohe Dichte, so dass auch für große Drücke nur eine geringe Höhe des Rohres erforderlich war.
Erstaunlicherweise wurde diese Einheit vor allem von Arzten (und wird immer noch) verwendet um den Blutdruck zu messen. Ich möchte jetzt aber gerne wissen wie das Quecksilber mit dem Blutkreislauf kontaktiert wurde.
http://de.wikipedia.org/wiki/MmHg
Diese Einheit solltest du besser nicht verwenden und am besten sofort in SI Einheit umrechnen.

Die SI Einheit des Druckes ist das Pascal (Pa) = 1N/m². Das ist das was man verwenden sollte wenn man ernst genommen werden will.

Daneben gibt es auch noch viele andere Druckeinheiten zb. das Bar=10^5Pa oder das PSI (irgendwas pound/square inch, igitt!)

mfg Fritz

[Seeyoulater]

Danke erstmal für die Anwort. Wenn ich richtig verstanden habe ist 133,322 Pa 1 Torr. Und da ich am DAch 646 mmHg iund am Boden 755 mmHg gemessen habe, müssten diese Werte dann 86126.012 N/m² und 100658.11 N/m² ergeben. Auf 100 Gramm wirkt eine Kraft von 1 N. D.h. es wirkt pro m² eine Kraft von 10 Tonnen! Das kann nicht sein. Steckt da ein Fehler drinne ?

Kannste mir pls die Dichte der Luft sagen, wenn ich dir mitteile, dass dort 20 Grad warm ist und die Werte haste ja oben ihn mmHg ( Ich kann atm ( im Moment ) mit dem Gasgleichung nichts anfangen, weil wir noch nie damit was zu tun gehabt hatten. Erdbeschleuningung ? KAnnste mir den nennen, den wir in Europa haben ? Und wozu eine zweite Höhe wenn ich die Höhe herausfinden muss ?

[Fritz]

[evB]

Der Druck auf Körper ist in der Tat sehr hoch, jedoch gleicht sich das aus, weil ja alles von innen auch Druck hat sowie auch von unten gedrückt wird. Somit ist das alles im Gleichgewicht.

Aber es gibt noch so viele andere Möglichkeiten mit einem Luftdruckmesser die Höhe zu bestimmen

Fallen lassen, verschenken, Strahlensatz, Pendel, ...

[Frank]

http://www.luftpiraten.de/ingphysik.html

[Seeyoulater]

[Fritz]

[Hausmann]

Was ist bei dem Versuch eigentlich rausgekommen?