hvorfor styrter fly hvis kabintrykket endres?

[lie]

Litt Off-Topic: Myth busters rocker.

 

*glede seg til sesong 2 snart*

[wingover]

hey, alle som har sett en hollywoodfilm hvor et fly får knust en rute el no som regel styrter eller nesten styrter. hvorfor er det slik at flyet får problemer hvis trykket inne i flyet endres. klarer sånn ca å tenke meg ut en logisk teori, men litt avansert å forklare. noen som vet nøyaktig hvorfor?

Som du sikkert har oppdaget søker naturen alltid balanse.

 

Dersom et vindu blir ødelagt vil luften(høyt trykk) i flyet bli sugd ut fra flyet (og lungene dine). Når trykkforskjellen er utjevnet kan du enkelt puste, men på grunn av det lave trykket er det lite oksygen du puster inn.

Flykapteinen styrer altså flyet ned for å komme til luft med høyere trykk.

Oksygenmangel gir forøvrig euforia, og gjør det vanskelig å tenke klart.

Friske mennesker puster greit ved rundt 3000 meter, men en slik plutselig endring av lufttrykk fra 1 atmosfære til en brøkdel av dette gir nok akklimateringsproblemer.

 

En annet problem er temperaturen i atmosfæren synker temperaturen vanligvis 1 til 1.5 grader per hundre meter, så det blir ganske kaldt rimelig fort...

[Simen1]

Angående det å puste i lavt trykk: Jeg har rist med fly fra lavlandet til 3000m (andesfjellene) og bar rundt på en over 20kr tung sekk i timer etterpå. Jeg hadde ingen problemer med å puste på den høyden. Senere dro jeg på fjelltur og merket såvidt at det ble tyngre å puste ved 4000m. Ved 4800m ble det veldig tungt med sekk. Der var det en hytte som vi overnattet på og hadde sekk og bagasje. Etter ca 12 timer utjevning skulle vi ta en siste utflukt opp til toppen (5890m så vidt jeg husker). En av oss fikk høydesjuke og ble sendt ned med en annen gruppe ved ca 5000m. Så var det en fyr fra sveits som mistet en vott og lua si, det blåste opp til snøstorm og guidene ville snu ved 5200m. Jeg tømte siste dråpe fra vannflaska mi og skrudde igjen. Så så langt kom vi. Jeg pustet fortsatt utmerket men det er altså først i denne høyden at folk begynner å få høydesjuke.

 

Etter tre uker på 3000m så dro jeg på en utflukt til kysten (0m). Følte meg så kvikk som jeg aldri har vært før (høydetrening funker !!) og jeg kunne svømme under vann så langt som jeg aldri har klart før. Den tomme flaska fra fjelltoppen hadde jeg fortsatt med meg i sekken. Den hadde skrumpet inn og så nærmest flatklemt ut. Jeg holdt den opp ned i vasken og åpnet tuten så det strømmet vann inn i den. Flaska ble halvfull. Med dette forsøket fant jeg ut at lufttrykket ved 5200m var ca halvparten av det den var ved havnivå.

 

Altså: 5200m har et lufttrykk på ca 50% og er fult pustbart i selv ganske så direkte fra lufttrykket ved 0m.

 

Fly flyr ved ca 10.000m så der blir det nok annerledes. Men siden man sitter i ro så regner jeg med at det skal gå fint å puste i den lufta hvis man puster raskt og kontrollert. (ikke hyperventilerer eller puster for langsomt). I andesfjellene var jeg like ved ekvator så der var temperaturen rundt 0'C ved 5000m. I norge er temperaturen ved 5000m sikkert et par titalls grader lavere. For ikke å snakke om ved 10.000m.

[wingover]

Takker for interessant innlegg.

Leste litt på wikipedia om trykk og temperatur.

 

(http://en.wikipedia.org/wiki/Earth's_atmosphere)

Atmospheric pressure is a direct result of the weight of the air. This means that air pressure varies with location and time because the amount (and weight) of air above the earth varies with location and time. Atmospheric pressure drops by ~50% at an altitude of about 5 km (equivalently, about 50% of the total atmospheric mass is within the lowest 5 km).

 

Jeg synes det er morsomt at det går an å være så nøyaktig bare ved hjelp av en vannflaske. Lenge leve KISS.

 

Når det gjelder temperaturer oppover i luftlagene kan dette variere kraftig. Det kan godt være varmere i høyereliggende luftlag sammenlignet med lavere luftlag. Dette kalles inversjon, og dette er f.eks. godt merkbart i Oslo, spesielt om vinteren. Den varme luften ligger som et "lokk" over lavereliggende luftlag. Massemedia omtaler gjerne effekten som smog. Dette fordi støvpartikler og annen dritt blir værende i et lokalt område grunnet "lokket".

Ved brannen på sjursøya i fjor ble det tatt et bilde som viser dette meget godt.

 

http://www.opk.no/index.php3?id=6&show=top...n&topic_id=1111

Bildet viser at den varme luften fra brannen blir sperret av inversjonen, og utvider seg i stedet til siden.

 

Gitt at det ikke er inversjon er det blant annet hvorvidt luften er mettet med vanndamp (våtdiabat) eller ei (tørrdiabat) som bestemmer hvor mye temperaturen synker oppover i luftlagene. Ved våtdiabat synker temperaturen ca 1.5 grader per 100 meter, mens ved tørrdiabat synker temperaturen ca 1 grad per 100 meter. Dette er imidlertid forenklet da trykk (høy/lav) også påvirker dette.

(Våtdiabat kan forøvrig noe forenklet beskrives som en sky)

 

Når det gjelder grensen for når folk blir høydesyk er det åpenbart store individuelle forskjeller. (http://en.wikipedia.org/wiki/Altitude_sickness)

 

Paragliderpiloter i Norge stiger førøvrig typisk fra 1000 til 2000 meter på kort relativ kort tid (<10min) hele tiden uten problemer. På gode dager går det opp til over 3000 meter, også dette problemfritt. Akkurat dette får meg til å tvile på kvaliteten til wikipedia.

[Simen1]

Wow! Var det virkelig så nøyaktig det flaske-ekpsperimentet? Det hadde jeg ikke trodd. Flaska var ikke helt sylinderformet (tror det var cola-flaske) så tallet 50% tok jeg helt på øyemål. Jeg ville nok gjettet mellom 40 og 60% var riktig.

 

Interresant det andre du skriver også. Jeg aner ikke hvilke høyder paraglider-piloter flyr i norge, men både 2000 og 3000 meter hørtes mye ut. Jeg trodde man var avhengig av oppdrift fra fjellsider i nærheten og jeg vet ikke om så mange fjellsider som er over 2000m i norge (joda de fins, men det er kanskje ikke akkurat på plasser som er særlig tilgjengelige for paraglidere).

 

Interresant det med temperaturgradienten også. I mitt tilfelle var det rundt 0'C ved 5200m og da skulle man kunne regne ut en temperatur ved havnivå på ca 50'C ved tøddriabat og 75'C ved våtdiabat. Dette stemmer naturligvis ikke, men nå må vi huske på at andesfjellene ikke er helt normale luftmasser heller. Luften som stiger opp fra kysten og opp i fjellet avgir enorme mengder regn, noe som avgir store mengder energi. Det vil si at den resterende tørre luften blir fylt med energi etterson den stiger og avgir regn. Virkelig temperatur ved kystområdene lå på rundt 35'C og nært 100% relativ luftfuktighet. Ved 5200m var det også nært relativ 100% luftfuktighet (skyer og snøvær). Men dette er altså relativ og ikke absolutt luftfuktighet. Den absolutte luftfuktigheta synker selvfølgelig drastisk når temperaturen faller og utskiller regn.

[wingover]

Interresant det andre du skriver også. Jeg aner ikke hvilke høyder paraglider-piloter flyr i norge, men både 2000 og 3000 meter hørtes mye ut. Jeg trodde man var avhengig av oppdrift fra fjellsider i nærheten og jeg vet ikke om så mange fjellsider som er over 2000m i norge (joda de fins, men det er kanskje ikke akkurat på plasser som er særlig tilgjengelige for paraglidere).

Det finnes to måter å holde seg oppe med paraglider.

 

Du tenker på det vi kaller "hang".

Dette er vind som treffer fjellsiden, og blir presset opp av den fysiske hindringen. Paraglidere flyr i denne oppadstigende luften, og kommer seg opp. Paraglidere synker hele tiden med 1 til 1.5ms relativt til luften den er i, så oppdriften må være mer enn dette for at paraglideren skal stige, relativt til bakken. Avhengig av forholdene kan man komme flere hundre meter over toppen av fjellsiden med denne type flyving.

 

Den andre måten, og det er dette som virkelig er morsomt, er å fly på termikk.

 

Litt enkelt forklart:

Solen varmer bakken, som igjen varmer luften. Når luften er varm nok slipper det vi kaller en termikkboble (med varmluft). Denne luften er varmere enn luften rundt seg, og vil stige på grunn av dette. Typisk vil termikken følge terrenget så langt det går. Når den ikke kan følge terrenget lenger (typisk fjelltopp) slipper den terrenget, og fortsetter å stige oppover så lenge luftboblen er varmere enn luften rundt seg. Termikkboblen inneholder vanndamp, og avkjøles på veg oppover (tørrdiabat, ca 1 grad/100m). Når termikkboblen er blitt så kald at metningspunktet for lufttfuktiget nås kondenserer vanndampen, og det dannes en sky(cumulus). Fra nå av synker temperaturen i termikkboblen med ca 1.5 grader/100m. Termikkboblen fortsetter å stige inntil temperaturforskjellen mellom termikkboble og omkringliggende luft er utjevnet. Du ser dette spesielt på fine sommerdager, det oppstår "godværsskyer". Disse ligner på blomkål, og du kan faktisk se luftmassene i skyen når du vet hva du skal se etter.

 

Paragliderpiloter bruker termikkboblene til å stige til bunnen av skyen (skybas), legger ut på sklistrekke, og håper på å finne ny termikkboble så de kan gjenta prosessen. På denne måten kan man legge ut på langtur. Norgesrekorden i distanse er på over 150KM (luftlinje).

Se f.eks.

http://www.kkpg.no/index.php3?id=93&l=2&a=...4&trip_id=58177

 

Lang innlegg, ble litt gira.

[Pytagoras]

Aloha Flight 243

 

Helt utrolig at det flyet ikke klappet sammen og styrtet.