Exercise
https://texercises.raemilab.ch/exercise/volume-of-natural-gas-bubble-shortly-before-emergence/
Question
Solution
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The following quantities appear in the problem: Volumen \(V\) / Druck \(p\) / Ortsfaktor \(g\) / Höhe \(h\) / Dichte \(\varrho\) /
The following formulas must be used to solve the exercise: \(p_1V_1 = p_2V_2 \quad \) \(p = \varrho g h \quad \)
In case your browser prevents YouTube embedding: https://youtu.be/5At5IRB8ejg
Exercise:
A natural gas bubble with an initial volume of VaO breaks free from the bottom of a lake that is hO deep. The external air pressure is pzO and the temperature of the lake is ased to remain constant. What is the volume of the gas bubble when it reaches the surface?

Solution:
boxGegeben V_ cubiccentimeter cubicmeter h m p_ bar ePa boxGesucht textZweites Volumen V_sicubicmeter Der Druck von m Wassersäule beträgt: p rho g h kilogrampercubicmeter .newtonperkilogram m .ePa Damit beträgt der auf die Erdgasblase in der Tiefe des Sees wirke Druck: p_ p_ + p p_ +rho g h .ePa Das Volumen der aufgestiegenen Erdgasblase beträgt somit: V_ fracp_p_ V_ labelvolumen_erdgas fracp_ + rho g hp_ V_ frac.ePaePa cubicmeter cubicmeter boxbox V_ fracp_ + rho g hp_ V_ .cubicmeter .cubiccentimeter
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Exercise:
A natural gas bubble with an initial volume of VaO breaks free from the bottom of a lake that is hO deep. The external air pressure is pzO and the temperature of the lake is ased to remain constant. What is the volume of the gas bubble when it reaches the surface?

Solution:
boxGegeben V_ cubiccentimeter cubicmeter h m p_ bar ePa boxGesucht textZweites Volumen V_sicubicmeter Der Druck von m Wassersäule beträgt: p rho g h kilogrampercubicmeter .newtonperkilogram m .ePa Damit beträgt der auf die Erdgasblase in der Tiefe des Sees wirke Druck: p_ p_ + p p_ +rho g h .ePa Das Volumen der aufgestiegenen Erdgasblase beträgt somit: V_ fracp_p_ V_ labelvolumen_erdgas fracp_ + rho g hp_ V_ frac.ePaePa cubicmeter cubicmeter boxbox V_ fracp_ + rho g hp_ V_ .cubicmeter .cubiccentimeter
Contained in these collections:
  1. 15 | 15
  2. 7 | 12


Attributes & Decorations
Tags
aerostatik, auftrieb, boyle-mariotte, druck, erdgasblase, gasgesetz, hydrostatischer, luftdruck, physik
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Difficulty
(3, default)
Points
4 (default)
Language
ENG (English)
Type
Calculative / Quantity
Creator uz
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