Dampftopf |
Die nebenstehende Skizze zeigt das Modell eines Überdruckventils bei einem Dampftopf. Der Arm B ist an der linken Seite drehbar gelagert. Auf ihm ist der Körper A (Fa = 0,25 N) verschiebbar. Das Gewicht des Arms B werde zunächst vernachlässigt.
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| a) | Erläutere die Funktionsweise des Überdruckventils. |
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| b) | Der Dampf übt eine Kraft von 0,60 N auf das Ventil aus. Wo muss sich in diesem Fall der Körper A befinden? Maße sind aus der Zeichnung zu entnehmen. |
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| c) | Die wirksame Fläche des Ventils, auf welche der Dampf einwirken kann, sei 4,0 mm2. Berechne die Differenz zwischen dem äußeren Luftdruck und dem Druck im Topf. |
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| d) | Nun werde das Gewicht des Arms B von 0,10 N nicht mehr vernachlässigt. Wie weit und in welche Richtung muss der Körper A gegenüber der in Teilaufgabe b) berechneten Position verschoben werden? | |