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Kerzenfrage
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Smileking
Captain
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Anmeldungsdatum: 27.09.2007
Beiträge: 66

BeitragVerfasst am: Sa Dez 22, 2007 11:51 am    Titel: Antworten mit Zitat

Chris-KA hat folgendes geschrieben:
Joa also das mit dem Vakuum war Quatsch. Aber ich habs grad ma ausprobiert. Kurz bevor die Kerze erlischt steigt der Wasserspiegel unter dem Glas sichtbar an.

Wie lautet die korrekte physikalische Erklärung?


Habe hier etwas über dieses Experiment gefunden: http://www.schule-bw.de/unterricht/faecher/physik/aktuell/pdm/2004/PdM45WasserKerzeLoesung.pdf

Zitat:
In manchen Physikbüchern wird immer wieder als Ursache des Wasseranstiegs der
Verbrauch des Sauerstoffs durch die Kerzenamme angeführt. Tatsächlich wird der
Sauerstoffanteil der Luft unter Einsatz des Kerzenwachses zu Kohlendioxid undWassdampf
verbrannt. Kohlendioxid wird sich zum Teil in Wasser lösen und der Wasserdampf
zu Wasser kondensieren. Dadurch nimmt im Innern des Glases das Luftvolumen
ab. Allerdings ist diese Abnahme klein gegenüber dem Einuss der Erwärmung
der Luft im Glas durch die Kerzenamme. Diese Erwärmung ist bei mehreren Kerzen
größer.
Die Luft dehnt sich beim Erwärmen aus und blubbert am Rand des Glases heraus.
Sobald die Kerzen erlöschen, kühlt sich die Luft im Glas ab und es entsteht ein ein
Unterdruck, der umso größer ist, je höher die Ausgangstemperatur der eingeschlossenen
Luft ist. Die Luft von außen drückt das Wasser unter das Glas. Je größer der
Temperaturunterschied ist, desto höher steigt das Wasser.
Natürlich wird der erhöhte Wasseranstieg auch noch durch die Dicke der Kerzen
verursacht.

_________________
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pattigree
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Anmeldungsdatum: 07.05.2008
Beiträge: 139
Wohnort: Allgäu

BeitragVerfasst am: Mo Jul 21, 2008 10:37 am    Titel: Antworten mit Zitat

Jops, CO2 ist spezifisch schwerer als Luft
und sinkt deshalb auf den Boden...
Ergo geht die "kleinere" Kerze zuerst aus...
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TheMaD
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Anmeldungsdatum: 13.03.2008
Beiträge: 280

BeitragVerfasst am: So Sep 21, 2008 10:34 am    Titel: Antworten mit Zitat

Sorry, wenn ich den Thread nochmal aus der Versenkung grabe. Aber solche Aufgaben/Diskussionen verunsichern einen (mich) doch sehr. Wenn ich die Kerzenfrage lese, dann denke ich mir sofort: Ok, die wollen jetzt von mir wissen, dass CO2 schwerer ist als O2 und nach unten sinkt. Also gebe ich an, dass die untere Kerze zuerst ausgeht. Wenn man die Sache aber genauer betrachtet fällt auf, dass sich das CO2 aufgrund der höheren Temperatur ausdehnt und daher nach oben steigt. Also geht tatsächlich die obere Kerze aus. Das Problem: Wie weit denken die Leute vom DLR? Werden nur stumpf physikalische Gesetzmäßigkeiten abgefragt (CO2 schwerer als O2), oder soll man sich wirklich Gedanken machen, was tatsächlich passieren wird unter Berücksichtigung aller Effekte?

Anderes Beispiel: Ein Eiswürfel schwimmt in einem Wasserglas und schmilzt. Wie verändert sich der Wassespiegel? Streng nach dem Prinzip des Archimedes würde sich am Wasserspiegel garnichts ändern, da das Schmelzwasser das vom Eiswürfel verdrängte Volumen vollständig einnimmt. ABER: Durch den Eiswürfel ändert sich die Wassertemperatur! Je nach Ausgangstemperatur wird die Dichte also kleiner oder größer. Und damit ändert sich die Wasserhöhe eben doch, wenn auch nur minimal. Die Frage ist also, wie groß ist der Effekt (kann ich nicht einschätzen) und was wollen die Typen beim DLR wissen?

Wenn man immer alle Effekte berücksichtigt, dann muss man irgendwann auch anfangen, Reibungseffekte zu betrachten etc. Dann gilt kein Energieerhaltungssatz mehr und in jeder Frage kann man fröhlich vor sich hin raten Rolling Eyes
Ich nehme mal an, dass man seine Antworten nicht Begründen kann?

Man, ich mach mir jetzt schon in die Hose Shocked. Vielleicht errate ich bei den Physikfragen genug Aufgaben richtig um in die FQ zu kommen. Vielleicht schaffe ich es da dann ins Interview. Ich bin mir aber 100pro sicher, dass man mich dann auf mein schlechtes Physik-Ergebnis ansprechen wird, und da kann ich mich dann um Kopf und Kragen diskutieren (bin Physikstudent)...
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Michi123
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Anmeldungsdatum: 30.03.2008
Beiträge: 142

BeitragVerfasst am: Sa März 07, 2009 9:52 pm    Titel: Antworten mit Zitat

JaMaL hat folgendes geschrieben:
Hab's mal ausprobiert...

Falls es noch jemanden interessiert:

Die obere Kerze geht eher aus, da sich das CO2 aufgrund der Hitze oben staut. Es stimmt zwar, dass CO2 schwerer als O2 ist, sich aber nicht abkühlen kann und somit oben bleibt.

aber wenn das gefäß recht breit ist müsste das co2 sich oben verteilen, an den seiten wieder abkühlen, nach unten fallen, dortb leiben und sich dort sammeln.
Kommt denke ich in der realität auch darauf an wie breit das gefäß ist, wie hoch die decke ist und wie weit diese von der oberen flamme entfernt ist...
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El_Hadschi
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Anmeldungsdatum: 08.01.2009
Beiträge: 137
Wohnort: Hamburg

BeitragVerfasst am: Di März 10, 2009 11:09 am    Titel: Antworten mit Zitat

TheMaD hat folgendes geschrieben:
Wie weit denken die Leute vom DLR? Werden nur stumpf physikalische Gesetzmäßigkeiten abgefragt (CO2 schwerer als O2), oder soll man sich wirklich Gedanken machen, was tatsächlich passieren wird unter Berücksichtigung aller Effekte?



Das würde mich auch brennend interessieren.
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MichaelZ
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Anmeldungsdatum: 09.10.2006
Beiträge: 1153

BeitragVerfasst am: Di März 10, 2009 11:59 am    Titel: Antworten mit Zitat

Tja, so ist es wohl, wenn man zuviel drüber nachdenkt, ist sowieso alles schwachsinn bei solchen Fragen... bzw wie sollman dann die richtige Antwort nehmen ^^ *g*

War die frage nicht vor 2 Jahren noch im DLR Testfragen dings und da war auch die größere RICHTIG?

lg
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V25
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Anmeldungsdatum: 10.03.2009
Beiträge: 69

BeitragVerfasst am: Sa März 14, 2009 9:38 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Ich bring mal noch eine neue Idee ein: Wink
Unabhängig von allen Strömungen und Gasdichteunterschieden spielt das verfügbare Luftvolumen auch eine entscheidende Rolle. Wenn die größere Kerze volumenmäßig auch noch größer als die kleine ist, dann wird sie allein deswegen früher ausgehen.
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p4int-85
Bruchpilot
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Anmeldungsdatum: 24.04.2009
Beiträge: 14

BeitragVerfasst am: Fr Apr 24, 2009 10:42 am    Titel: Antworten mit Zitat

hallo zusammen,

ich hab zwar keine ahnung was schwerer ist co2 oder luft,
denoch habe ich die aufgabe bereits mit lösung vorliegen und weiß das die GROSSE kerze zu erst ausgeht, da so der antwort text:
die warmen verbrennungsgase der beiden kerzen nach oben steigen und somit die große kerze erlöschen! auch wenn co2 schwerer ist als luft, der luft anteil durch die warmen verbrennungsgase reicht wohl nicht aus!

gruß tobi
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