Tauchausbildung Foren

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Tauchphysik

Ich lerne fleißig und kann eine Sache einfach nicht verstehen.

Es steht geschrieben, dass Salzwasser eine ca. 1.03-fache Dichte von Süßwasser hat und sich der Druck um 1 Bar je 10 m erhöht.
Soweit klar, das hat man ja schon beim OWD mitbekommen.

Weiter steht geschrieben, dass wenn ich im Süßwasser rechne, einen Faktor von 0,98 benutzen soll, sich der Druck also um 0,98 Bar je 10 m erhöht.

Von meinem Verständnis her, hätte ich angenommen, dass ich mit dem Kehrwert von 1,03 rechnen müsste, also mit 0,97.

Wäre jemand so nett und würde mir das kurz schildern?

lg Tubok
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Stephan K.PADI DM, CMAS***, SSI XR, Apnoe 1, Eistauchen
24.01.2009 15:24
http://de.wikipedia.org/wiki/Erdbeschleunigung
http://de.wikipedia.org/wiki/Druck_(Physik)

1 Meter Wassersäule (mWS) = 0,1 at = 9,80665 kPa
10 mWs = 0,98 bar

Wichtig wäre jetzt mal die genaue Frage.
Vielleicht verwechselst du Dichte und Druck.
24.01.2009 15:52
Aufgrund der Dichte, läßt sich doch die Masse bestimmen, und damit doch auch die Kraft (Gewichstkraft) und der Druck den die Wassersäule über mir ausübt.

1l Süßwasser= 1,00kg
1l Salzwasser= 1,03kg (ca.)

Also wird aufgrund der höheren Dichte das Salzwassers auch einen höheren Druck ausüben, eben um 3% höher(ca.)

Wenn ich es nun umgekehrt betrachte bedeutet es doch, dass Süßwasser 100/103 also das 0,9709 fache von Salzwasser wiegt

Die Frage war in etwa:
Du tauchst in 18 m Salzwasser und erfährst einen bestimmten Druck. Wie tief musst du im Süßwasser tauchen, damit du den gleichen Druck erfährst.

Ich habe mit 1,03 multipliziert, die Lösung sieht aber aber eine Multiplikation von 0,98 vor
24.01.2009 15:53
ähm

....
die Lösung sieht aber aber eine Division von 0,98 vor
Stephan K.PADI DM, CMAS***, SSI XR, Apnoe 1, Eistauchen
24.01.2009 16:26
18m ist eine Tiefe, bzw. Länge, aber kein Druck.

18m im Salzw. (18m*1,03/1) = 18,54m im Süssw.
18,54m im Süssw. (18,54*0,98) = 18,17 = 1,817bar Wasserdruck
Die 0,98 ist der Umrechnungsfaktor um aus der "Tiefe" einen Druck zu machen.

Wenn man bei den Rechnungen auch die Einheiten (m, cm, l, bar) richtig berücksichtigt wird das etwas klarer.


Gesamtdruck = Wasserdruck + Luftdruck
24.01.2009 16:35
genau das ist es ja, ich komme ja auch auf 18,54 m und das scheint mir richtig


aber im instruktor manuel (von 2007) steht:

18m/0.98=18,37 m
24.01.2009 17:26
Schuld ist einzig und alleine die schweizer PADI Europe Bande, die es nicht lassen kann ihre Extrawurst zu braten, anstatt einfach das IM direkt zu übersetzen. In der Tauchphysik von PADI sind so viele Sachen vereinfacht, da kommt es nicht mehr darauf an, dass 0,98 irgendwo cooler als 0,97 ist. Allerdings widersprechen sich in der vereinfachten Version die Werte 1,03 und 0,98 komplett. In der englischen Version wird einfach nur mit 1,03 gerechnet und da würdest du auf 18,5m (gerundet) kommen. Und was ist jetzt die richtigere Antwort? Kommt a) ganz darauf an, welchen Salzgehalt das Salzwasser wirklich hatte und b) wen interessieren die gerundeten 10cm überhaupt? So lange du den richtigen Rechenweg einschlägst rechnest, hast du die Lektion bestanden, es sei denn dein TL hat selber keinen Blassen und muss sich 100% auf das Vorgekaute stützen.

Aus dem englischen IM:

Example #2
The pressure at 18 metres/60 feet in sea water equals the same pressure at what depth in fresh water?

METRIC — Answer: 18.5 m
18 m ÷ 10 m/atm = 1.8 atm gauge
1.8 atm x 10.3 m/atm = 18.5 m

Und hier kommt die fehlgeschlagene Übersetzung eines anscheinend unverbesserlichen Besserwissers:

Beispiel # 2: Der Druck in 18 Meter Tiefe Salzwasser entspricht dem Druck in welcher Tiefe in Süsswasser?
Antwort: 18,4 m Tiefe Süsswasser

18 m x 0,1 bar/m = 1,8 bar relativer Druck
1,8 bar relativer Druck : 0,098 bar/m = 18,4m
24.01.2009 17:36
@Tubok

Du kommst zu spät um die Tauchwelt zu revolutionieren.

Ich weiß nicht, von welchem Verband Deine Ausbildungsunterlagen sind. Ich vermute aber mal stark von PADI. Die haben nämlich früher mit dem Wert 0.98 gerechnet. Die haben aber inzwischen den Wert auf 0.97 geändert. Siehe z.B. Divemaster Course Final Exam Version 2.5.

Ich hoffe Du kannst jetzt in der kommenden Nacht wieder gut schlafen.

Hier haben wir wieder so ein typisches Beispiel, wo Tauchschüler mit irgendwelchem Schwachsinn verrückt gemacht werden, den kein Mensch zum Tauchen wirklich braucht.
24.01.2009 17:44
danke für eure antworten

ich kam nicht auf die Idee, die englische Version zu lesen- man kann ja kaum auf die Idee kommen, dass im englischen Sprachraum die Physik anders (und richtig) verstanden wird, als denn im deutschen.

Dank an EUCH

viel mehr freue ich mich, dass ich a) die Sache doch kapiert habe und in der nächsten Woche die aktuelle Version habe.
24.01.2009 17:55
@Scuba Dude

Du dürftest völlig Recht haben. Die 0.97 habe ich auch aus der englischen Version.

Ich habe Anfang der 90er Jahre mal eine zeitlang für PADI EU als Übersetzer gearbeitet. Schon damals habe ich mich wie oft mit dem Chefkorrektor für die deutschen Übersetzungen herumgeärgert, weil er in meine Übersetzungen etwas hineingefummelt hat, was so im Englischen nicht stand. Im Endeffekt hat PADI EU aber dann in der Regel das gebracht, was der haben wollte. (War ein Englischlehrer! )
Aber ich kenne Sprachen, da sind die Problem in den Unterrichtsmaterialien viel größer als bei den Deutschen und dort ist nicht PADI EU zuständig.
Ist allerdings auch nur ein schwacher Trost.
25.01.2009 13:01
Wenn man es auf den Druck bezieht, und von idealem Süßwasser (1kg/Liter) ausgeht, erhöht sich der Druck um 0,98bar pro zehn Meter Tiefe. Der Druck einer Flüssigkeitssäule ist das Produkt aus Dichte * Erdbeschleunigung * Höhe der Wassersäule. Hier ist die Erdbeschleunigung im Mittel als 9,81 m/s^2 einzusetzen, daher gibt eine 10 Meter Wassersäule 0,98bar.
Hier kommt also der Zahlenwert von 0,98(1) her, wohingegen die 0,97 tatsächlich aus dem Dichteverhältnis kommt. Allerdings wird es wohl nicht so einfach sein, Meerwasser zu finden, dessen Dichte genau 1,03 mal größer ist als die von idealem Süßwasser, welches ebenfalls nicht so häufig zu finden ist. In der Praxis braucht man sich da nicht all zu große Hoffnungen zu machen.
Die Verweirrung lässt sich jetzt aber noch weiter vergrößern, am Äquator ist die Erdbeschleunigung einen guten Tick kleiner als an den Polen, die 9,81m/s^2 sind nur ein Mittelwert.
In der Realität kann man diese Werte gerne auf 10 m/s^2 setzen, denn wozu würde man überhaupt die Rechnung auf 2% genau machen wollen?
Gruß,
smart
25.01.2009 14:55
@smart39

Du hast es auf den Punkt gebracht.

Wer sich gerne mit Physik beschäftigt, der mag von mir aus solche Rechenspielchen machen, bis er schwarz wird.
Aber wer braucht das zum Tauchen?
Kölle AlaafPADI - DM,SSI-MD ...
25.01.2009 22:57
@ explorer08:

wer braucht überhaupt Wissen im Leben ... sprach der Neandertaler und starb aus
26.01.2009 07:21
Mir geht es ja nicht darum, dass wenn ich irgendwo im Meer rumtümpel mir dann überlege, welchen Druck ich erfahre, sollte ich jetzt in einem Baggersee tauchen.

Ich möchte, wenn mir eine Aufgabe in der Prüfung zu diesem Bereich vorgelegt wird, diese auch beantworten können.

Wenn ich den letzten Ansatz nehme - den empfand ich im Mittelteil ordentlich und völlig logisch- und Salzwasser mit 9,81 beschleunigen lasse komme ich auf einen Wert von 1,01.

Warum ist das denn dann immer noch so ungenau?
Vieleicht hat da noch einer Idee?

Ich danke euch auch für die vielen Antworten

milkywayUnvollendet
26.01.2009 08:52
Hallo!

Habt Ihr Euch ernstlich mal mit europäischen Normen bzw. die Umsetzung derselben in die jeweilige Landesfassung auseinandergesetzt? Dann werdet Ihr feststellen, dass so eine kleine Differenz wie oben beschrieben fast schon super ist.

Bei den für meinen Betrieb notwendigen Normen sind Abweichungen von 5% eher die Regel als die Ausnahme. Da wird plötzlich mit anderen Bezugsgrößen gespielt und Rundungen neu interpretiert, das es eine wahre Wonne ist.

Merke: Hat man 10 Leute, hat man 20 Meinungen (jeder sollte schon derer zwei haben, damit er im Zweifelsfalle immer Recht hatte).

CU Oliver
26.01.2009 09:03
Wenn du es genau haben willst, dann rechnest du keinen Auftrieb in Litern, sondern als Kraft in Newton und nimmst die reellen Werte, musst also ein Liter entsprechendes Salzwasser vorher noch abwiegen. Abgesehen davon sind ein bar und ein atm auch nicht ganz das gleiche (1atm = 1,01325bar - danach sind 0,98bar wieder 0,97atm). Da die Tauchphysik nach PADI nun mal ziemlich vereinfacht ist und die kleinen Abweichungen in diesem Falle eh vernachlässigt werden können, merke dir und rechne einfach ausschließlich mit 1,03 und alles wird gut!
26.01.2009 12:33
@Kölle Alaaf

Du hast noch nicht kappiert um was es mir geht!
26.01.2009 13:43
Danke an alle, die sich ernsthaft meiner Frage stellten.
Aus Euren Antworten konnte ich mir das Richtige ableiten bzw. es verstehen.

lg Tubok
26.01.2009 15:47
@Tubok

Ich kann Dich schon verstehen. Wenn ich etwas lernen muss, dann will ich es auch richtig verstehen.

Mich stört nur penetrant, dass wir in unseren Lehrplänen immer noch so viel "Mist" drin haben, den kein Mensch zu Tauchen braucht. Ich gehe mal davon aus, wenn Du nicht diese dämliche Aufgabe unter Deinen Prüfungsfragen hättest, dann wärst Du auch nie auf die Idee gekommen, nach so etwas zu fragen.

Jedenfalls viel Glück für die Prüfung und weiterhin viel Spass beim Tauchen.
26.01.2009 17:48
@explorer08: Schwierig ist der ganze Kram ja nicht gerade. Es geht beim DM und TL ja nicht mehr darum Leute auszubilden die tauchen können, sondern um Leute die sich um Taucher kümmern oder Taucher ausbilden. Ein klein wenig Expertise sollten diese Menschen schon haben.

Was ich z.B. in der DM Theorie völlig unmöglich finde ist die Dekompressionstherorie. Von Halbsättigungszeiten über M-Werte bis Tauchcomputer ist die ganze Chose sowas von entweder veraltet (Computer) oder wurde bis fast zur kompletten Unbrauchbarkeit versucht zu vereinfachen, dass da kaum noch Relevanz oder Nutzen vorhanden ist. Wenn da niemand zur Hand ist, der das auf den neuesten Stand bringt und die M-Wert Geschichte so erklären kann, dass der Groschen fällt, ist das alles eine rein nervtötende Zeitverschwendung! Die Examen lassen sich natürlich auch ohne wirkliches Verstehen bestehen und so steht der nächste TL zur Erklärung von etwas, das er selber nicht wirklich verstanden hat, vor dem DM-Anwärter.
26.01.2009 18:52
@Scuba Dude

Was den Stoff zur Dekompressionstheorie angeht gebe ich Dir völlig Recht. Weitweit selbst ein TL das aber auch alles wissen muss, stelle ich schon wieder in Frage.

Ganz grundsätzlich geht es mir nicht um "schwierig oder leicht" sondern um "notwendig oder überflüssig". Und da bin ich salop gesagt dann der Auffassung: Was ein TL einem Tauchschüler nicht beibringen können muss, muss er auch nicht unbedingt selbst wissen.
Wir hatten die Diskussion in den letzten Tagen in einem anderen Thread schon mal ziemlich intensiv geführt.
Wenn´s Dich interessiert http://www.taucher.net/forum/Mal_wieder_ein_typischer_Linus___div6707.html.
27.01.2009 12:43
@Scuba Dude, explorer08:

Ähm, also ICH fand jetzt den Abschnitt über Dekompresssionstheorie im DM-Buch mal richtig gut (abgesehen vom a....kriecherischen Stil bei der Erwähnung der Herren Haldane und wiehießnochmalderandereHeini...). Okay, das Zeug mit den Computer-Modellen inclusive toller Schlagworte wie EE-washout kann man vergessen, aber das ist ja nichtmal `ne halbe Seite im Kapitel.

Das Sättigungsmodell fand ich aber mit Halbsättigungszeiten und M-Werten (= Übersättigungsgrenzen) gut erklärt. Kennt dazu evtl. jmd. weitere brauchbare Literatur?

Allzeit gute Luft!
28.01.2009 05:09
@Blaues Wunder:

Also, ich fand das ganze Kapitel im DM-Kurs nur irritierend, weil zu sehr angerissen und zu wenig Erklärt. Den meisten DM- und TL-Kandidaten mit denen ich bisher zu tun hatte geht es da sehr ähnlich. Da sollen Gewebedrücke ausgerechnet werden, ohne dass irgendein M-Wert bekannt ist. Für was denn der ganze Umstand dann? Dann lieber gleich nur die Sättigung in Prozent!
Auch der Nutzen dieses Wissens bleibt fast komplett aus, abgesehen davon, dass man ein paar tolle neue Wörter gelernt hat. Da werden solche Sätze wie dieser aus dem deutschen PADI Instructor Manual wie selbstverständlich herumgeworfen:

"Bei tieferen Tauchgängen erreichen
schnelle Kompartimente gewöhnlich ihren
M-Wert zuerst - dies ist der Grund, weshalb
tiefere Tauchgänge kürzere Nullzeitgrenzen
haben."

Wieso aber die schnellen Kompartimente aber auf Tiefen TG und die langsamen auf flachen TG das kontrollierende Kompartiment sind und was diese Erkenntnis einem sonst so bringen kann, wird komplett weggelassen. Dieser lapidare Satz ist so gut wie die einzige Erklärung in den ganzen PADI Lehrbüchern, weshalb man z.B. nach dem PADI RDP schon nach 20min. auf 30m seine Nullzeitgrenze erreicht hat, obwohl man doch erst in Wiederholungsgruppe "N" ist. Klar, dass man das nicht jedem OWD immer und überall bis in`s Detail erklären können muss, aber ein DM sollte darüber meiner Meinung nach etwas besser bescheid wissen.

Natürlich ist es schwer jemanden zu finden, der da Licht in`s Dunkel bringen kann, wenn die auch nur den gleichen Kram so gelernt und schließlich hingenommen haben, damit sie die Prüfung bestehen konnten.
28.01.2009 09:07
@Scuba Dude:
Wir sind ziemlich OT gekommen, aber was solls:
Ohne das DM-Buch zur Hand zu haben, kann ich mich aber luzide an eine Grafik erinnern, wo erklärt wird, warum im flachen Bereich die schnellen Gewebe nie ihren M-Wert erreichen (weil der max. erreichbare Druckgradient _immer_ unterhalb des für schnelle Gewebe tolerierten M-Wertes liegt).
M-Werte (bzw. Drücke und Druckgradienten) in Metern ausrechnen ist in dem Business offenbar üblich, macht z.B. auch Bruce Wienke in einem Artikel zum RGBM (http://www.scuba-doc.com/rgbm.pdf übrigens: DEN finde ich tatsächlich RICHTIG wirr ). Prozente tun nmA nicht, weil der M-Wert ja eine absolute Zahl ist bzw. sein muß.

Daß DM-Kandidaten nach Lesen des Kapitels das Sättigungs-Modell nicht gut (genug) durchdrungen haben, habe ich aber auch erlebt. Die Wiederholungsfragen und die Musterantworten gefallen mir auch nicht, ich denke aber, daß das Thema einfach nicht zum Selbststudium geeignet ist (jedenfalls dann, wenn man nicht gerade Physikochemiker ist ... .
Kromp&Co. z.B. erklärens grad` mal garnicht, wenn ich mich richtig erinnere .
Allzeit gute Luft!
28.01.2009 11:39
@Blaues Wunder: An so eine Tabelle im DM Manual kann ich mich echt nicht erinnern. Ich habe schlussendlich für dieses Kapitel ein paar eigene Hilfsmittel gebastelt, mit denen ich das DM-Kandidaten erklären kann. Die Prozentuale Sättigung berechnen reicht um das Prinzip der Halbwertzeiten, Sättigung und Entsättigung der Kompartimente zu verdeutlichen. Die Berechnung des Gewebedrucks ohne einen M-Wert zu kennen, ist so sinnvoll wie die Frage wie lange man mit einer 10 Liter Flasche tauchen kann. Die M-Werte für von DSAT für den RDP zu finden ist gar nicht mal so schwierig, aber versuche mal da nur die billigste Rechnung zu machen, um eine Beispiel einer Nullzeitgrenze aus dem RDP zu bringen. So lange du das nämlich so machst, wie es von PADI beigebracht wird, kommst du auf kein brauchbares Ergebnis, weil die berechneten Gewebedrücke so nicht stimmen. OK, ist nur ein Fall von absolutem anstatt relativem Druck, aber wofür jemanden etwas falsch beibringen, wenn es am Ende rein gar nichts bringt. So viel schwieriger ist es nicht den Gewebedruck in msw absolut auszurechnen und dann Anhand der M-Werte sehen was wirklich Sache ist. Ich finde entweder richtig oder halt bleiben lassen. Viel mehr ist es nicht und der Groschen fällt einfach schneller. Für den Zweck der DM Therie habe ich die M-Werte für mich in`s PADI Format gebracht und verwende diese für ein paar Beispielrechnungen.

Dieser Artikel von Eric Baker hier ist übrigens um einiges besser zu verstehen als Wienke`s Formelgeschrubbe und enthält sogar einen Vergleich von M-Werten verschiedener Modelle: http://www.ddplan.com/reference/mvalues.pdf

Leicht OT allerdings...
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