Moin!

Dinge, die die Welt nicht braucht:
Das Centre for Hypersonics der Universität von Queensland führte
mit einem Sektkorken Versuche im Hyperschallwindkanal durch.
Unten eine Aufnahme bei 11,5 km/sec., das entspricht ungefähr
Mach 41!
Hm, welcher Druck muss eigentlich auf einer Sektflasche sein, damit
der Korken so schnell wird?
Hier der link zu der Seite (sehr lustig ist auch die Enterprise bei 6.6 km/sec).

Gruß Robert

Folgende Datei wurde angehängt:

hi
und für sowas geben die Menschen Geld aus.
Naja für was sind solche Ergebnisse gut. nur für eins.
"Ab in das Buch der Rekorde"

Gruß Pascal

Zitat:

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Original geschrieben von robby2001
Hm, welcher Druck muss eigentlich auf einer Sektflasche sein, damit
der Korken so schnell wird?

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Wat so'n richtigen Schampanjer ist ...


BTW: Auf jeder Fete gibts ja immer einen Unglücksvogel, der sich den Korken in die Zwölf ballert, einer davon muss an der Uni Queensland sein. I suppose!

Zitat:

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Original geschrieben von pmbond
und für sowas geben die Menschen Geld aus.
Naja für was sind solche Ergebnisse gut. nur für eins.
"Ab in das Buch der Rekorde"

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Mit dieser Einstellung könntest Du sofort an einer deutschen Uni anfangen und dann in das allgemeine Klagelied uber die knappen Forschungsmittel einstimmen, die aus der Staatsknete abgezweigt werden.

Forschungseinrichtungen insbesondere in den USA - aber offenbar auch in Australien - haben eine große Tradition darin, ihre Public Relations mit solchen populärwissenschaftlichen Experimenten zu garnieren. Anhand des Sektkorkens oder der Enterprise wird sehr schön deutlich, was die Wissenschaftler dort treiben. Das erhöht die Akzeptanz und Bekanntheit in der Öffentlichkeit - was letztlich auch positiv auf die Bereitstellung von Mitteln auch privater Sponsoren wirkt.

Recht Du hast Christian! Mann kan es auch mit folgendem Zitat auf den Punkt bringen:

Zitat:

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Wichtig ist das man nicht aufhört zu fragen !

Albert Einstein
Deshalb immer schön weiter- und hinterfragen

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Wo habe ich das denn schon mal gesehen? *grübel*

hi
sag mir wo du das gesehen hast.
würde mich interessieren.

Gruß Pascal

Robby, ganz einfach. Wir nehmen an, dass in einer Sektflasche ein Gasvolumen von ca. 0,1 l = 10^-4 m^3 enthalten ist. Der Druck p ist unbekannt. Beim Öffnen der Flasche hast Du eine adiabate Entspannung dieses Gases, das bedeutet es wird keinerlei Wärme ausgetauscht, alles in Energie umgesetzt.

Wir haben einen Sektkorken mit einer Masse von ca. 2 g, also 0,002 kg (immer schön in die Basiseinheiten umformen, dann kommt man nachher nich mit irgendwelchen Faktoren durcheinander), den wir auf eine Geschwindigkeit von 11,5 km/s, also 11500 m/s, beschleunigen wollen. Er verliert während dieser Beschleunigung nur vernachlässigbar viel kin. Energie durch Reibung oder Erdanziehung. Die Energie beträgt dann E = 0,5 m v^2 = 0,5 * 0,002 kg * (11500 m/s)^2 = 132250 J.

Jetzt kurz in die Thermoformelsammlung geschaut, da steht als Arbeit bei einem adiabaten Prozess: W = m c_v (T_2 - T_1)

Na gut, wir müssen also einen kurzen Umweg über die Temperatur nehmen. Die Ausgangstemperatur T_1 = 293 K (isn bisschen lauwarm, der Schampanjer, macht aber nix), unsere Masse ist, äh, mmh, unbekannt, weil wir ja den Druck des Ausgangszustandes nicht kennen... erstmal egal, überleg ich gleich, aber c_v ist bekannt für CO_2 (was da ja hauptsächlich drin ist) als 472 J/(kg K).

Ich stelle die Masse in Abhängigkeit des Drucks dar und setze für die Temperatur 2 (unbekannt) die Funktion in Abhängigkeit von Druck und Ausgangstemperatur für adiabate Prozesse ein.

(komplizierte Formeln, einsetzen, umformen)

und erhalte: W = p_0 V / R ((1/p_0)^(1/3,5) - 1)

p_0, der gesuchte Druck in der Champagnerflasche, ist also die letzte Unbekannte. Da allerdings diese Formel etwas unangenehm aufzulösen ist löse ich numerisch und erhalte:

Fangen wir andersrum an: Für 2 bar erhalte ich bereits eine Geschwindigkeit von 95 m/s. Um Schallgeschwindigkeit in Luft, also rund 340 m/s, zu erreichen brauche ich einen Druck von 9,69 bar. Um den Korken jedoch auf 11,5 km/s zu beschleunigen muss in der Flasche ein Druck von 5776 bar herrschen. Nach der Entspannung kühlt sich das Gas theoretisch auf 24,7 K ab. So ganz klappt das also nicht.

Auch durch Temperaturerhöhung wird es etwas schwierig: Bei einer Ausgangstemperatur von 3300 K und einer Endtemperatur von 220 K (das CO_2 ist also noch gasförmig) bräuchtest Du "nur" einen Druck von 377,9 bar.

Ist aber machbar, nur schmeckt dermaßen heißer Champagner nicht.

Oliver

Spielt da einer Streber ??

Ne mal im ernst interessiert das einen wirklich !! (wie schnell verbrennt der Korken damit ??)

Gruß,
Christoph

Nö, Robby hat gefragt, also hab ich geantwortet. Aber wenn ich nur sagen würde: 5776 bar, dann is das zwar toll, hat aber niemand was davon. Du könntest ja ausrechnen wie dick die Champagnerflasche sein muss, damit sie diesen Druck aushält ;-)

Oliver

Ganz schön dick ???