Masse und Temp.

[Andras]

Hey Zusammen

Zwei gleich schwere Metalle auf einer Waage, das eine wird stark erwärmt...wie verhalten sich die Massen zueinander??

Hab da unterschiedliches dazu gelesen:

Variante 1: Massen bleiben gleich
Variante 2: Dichte nimmt ab, dadurch nimmt Auftrieb des erwärmten Metalles zu, dh Waage hebt sich auf dieser Seite ein wenig (ist halt eine supergenaue Waage )

Was meint Ihr??

Gruss, Andreas

[Amok]

Hier gilt Massenerhaltungssatz, sofern du das ganze nicht zu einer Reaktion zwingst.

[ready for take-off?]

Variante1: Das Ergebnis das man im Unterricht erhält und womit man dort zufrieden ist
Variante 2: Das eigentlich richtige Ergebnis wenn nicht im Vakuum (man muss dann aber auch beachten, dass die umgebende Luft erwärmt wird -> an Dichte abnimmt -> als Termik hochsteigt -> um den Metallkörper am Fuß der Termik ein Tiefdruckgebiet übrig beibt )
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See beyond the ordinary

[hallo2]

es stimmt schon das 2te allerdings ist der Effekt so gering das man es normal kaum bemerkt.
Also wenn in der Aufgabe von einer sehr empfindlichen Waage gesprochen wird würde ich auf NR 2 tippen ^^

[Andras]

danke die herren!!

[-]

Ich mag diese Aufgaben nicht. Technisch gesehen richtig,
aber physikalisch gesehen kann man so einen Versuch nur
im luftleeren Raum durchführen, da sonst durch die Luft
systematische Meßfehler auftreten.

Und physikalisch gesehen wären dann beide gleich, da
im luftleeren Raum keine Auftriebskraft mehr herrscht.
Damit wäre der erste Antwort (beide gleich) richtig. Hier
auch wieder der Masseerhaltungssatz.

Aber das man als Pilotenschüler sich auch mal Gedanken
in Technik und Physik macht, wird von den Verantwortlichen
an der Schnittstelle von LH/DLR nicht erwartet.
Ich denke aber ein Pilot sollte eben dieses Technikgefühl
genau noch haben, um das Gefühl für das Flugzeug zu haben und nicht wie
ein Bauer am Stick zottelt. (man bemerke meine unterschwellige
Anspielung auf Airbus)

s

[Amok]

Ich denke die Augabe sollte auf den Massenerhaltungssatz abzielen.

Ich mein, man könnt jetzt anfangen abzuschweifen und argumentieren, das man die oxidschicht oder was weiß ich wegbrennt, nur das hat dann echt absolut keinen sinnvollen Nutzen mehr zu der Augabe da oben.

Wie ich oben schon gesagt hab, V1, Massenerhaltsungssatz

[-]

Nee, beim DLR ist Nr. 2 richtig, also mit Luft. Nur wird das
halt immer stillschweigend vorausgesetzt.

[ChristianNUE]

Wieso jetzt in der BU Nr. 1? Ich dachte die Herren Experten hätten sich auf Nr. 1 geeinigt (zumindest für die stark versimplifizierten Bedingungen in Schule und BU )

Aber nochmal für mich als Physik-Niete: Warum sollte sich die Waage denn bewegen? Die Veränderung der Dichte hat doch wohl keine Auswirkung auf das Gewicht (also die Masse an exakt diesem Ort bei einem bestimmten Ortsfaktor). Die Waage wird ja nicht wegbewegt ...

Und niedriger als die Dichte von Luft wird die Dichte doch wohl auch bei dem erhitzen Metall nicht sein.

Oder sollte sich die Waage am Ende bewegen, weil die Dichte des erwärmten Metalls in Relation zur Luft ein bischen niedriger ist als beim nicht-erwärmten? Aber gibt es denn so etwas wie "ein bischen" aufsteigen? Ich kann mir nicht vorstellen, dass die Waage auch nur einen Muckser macht

[hallo2]

jeder Körper erfährt in einem Fluid (Gase & Flüssigkeiten) auftrieb. Dadurch, dass das Metall erhitzt wird dehnt es sich aus, das Volumen wird größer und damit auch der Auftrieb den es erfährt. Aber der Effekt ist halt so marginal das man den eigentlich nicht bemerkt.

[ChristianNUE]

Das ist dann aber eine rein akademische Feststellung, oder? Denn wenn ich des Metall-Dings fallen lasse, dann fällt des wie ein Stein zu Boden. Ob ich den nun vorher erhitzt habe oder nicht. Macht einfach plumps, nix mit Auftrieb - runterfallen tut er

Also, was um diese Uhrzeit noch für ein Betrieb ist in dem Board ... unglaublich ...

[hallo2]

was meinst du denn mit akademisch ?!
nur weil es eine Auftriebskraft gibt muss ja nicht heißen das ein Gegenstand fliegt oder schwebt
ein kleines Kind kann auch einen Helium Ballon in der Hand halten, und fliegt damit natürlich nicht weg.
Würdest du es mit dem Helium Ballon auf eine Waage stellen wäre es trotzdem minimal leichter