Hab hier ne Aufgabe, aus der ich net wirklich schlau werde; kann mir da evtl. jemand weiterhelfen (Rechenweg wäre schön):
Ein senkrechtes Rohr mit einem Innendurchmesser D1 = 100 mm biegt in die Waagrechte ab und erweitert sich dabei auf einen Innendurchmesser D2 = 200 mm. Der Wasservolumenstrom in der Leitung beträgt 170 m3/h. In einer Höhe von h = 5 m über der Mittellinie des waagrechten Rohres ist am senkrechten Rohrteil eine Druckmessbohrung angebracht; das waagrechte Rohr enthält ebenfalls eine Messbohrung. Berechnen Sie unter Vernachlässi-gung des Druckverlustes den Druckunterschied zwischen den zwei Messbohrungen (Dichte von Wasser: 1000 kg/m3).
Kannst du mir den Versuchsaufbau mal aufmalen … mir ist der
nicht ganz klar.
Hallo
So, hab den Aufbau mal auf meinen Webspace gelegt. http://bertl85.be.funpic.de/aufgabe_sl.bmp
wäre super, wenn du mir helfen könntest; Geschwindigkeiten hab ich berechnet, komm jetzt aber nicht weiter.
Also erstmal die Bernoulli-Gl unter Vernachlässigung der Rohreibungsverluste:
p1+rho/2*c1²+rho*g*h1=p2+rho/2*c2²+rho*g*h2
Das Medium ist hier Wasser, das heißt die Dichte ist überall gleich.
h2=0, h1=5m.
Die Geschwindigkeiten bestimmt man über den Volumenstrom
Also erstmal Volumenstrom in m³/s ausrechen.
Die Geschwindigkeiten ergeben sich zu c1=6 m/s und c2=1,5 m/s oder auch c2=c1+(D1/D2)² (mal als Zwischenergebnis).
Dann ergibt sich
delta§=p2-p1=rho*g*h1+rho/2*(c1²-c2²)
Meine letzte Physikvorlesung ist zwar schon 25 Jahre her, aber ist da nicht ein Fehler um Faktor 10?
War das mit dem statischen Wasserdruck nicht 0,5 bar für 5 m Wassertiefe bzw. Höhendifferenz?
Liebe Grüße,
Thomas.
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Meine letzte Physikvorlesung ist zwar schon 25 Jahre her, aber
ist da nicht ein Fehler um Faktor 10?
War das mit dem statischen Wasserdruck nicht 0,5 bar für 5 m
Wassertiefe bzw. Höhendifferenz?
Liebe Grüße,
Thomas.
Jupp, du hast recht.
10m Wassersäule machen etwas 1bar.
P=rho*g*h=1000kg/m³*9,81m/s²*10m=981000kg/(m*s²)=0,98 bar
Wie kommt man denn auf 5m = 0,05 bar? wahrscheinlich ne
triviale Sache!?!
Rechne dir doch mal aus, welches Gewicht eine Wassersäule von
10 m Höhe und 1cm² Grundfläche hat. Diese Gewichtskraft
lastet auf den 1cm².
Gruß
Karl
Hallo Karl!
Meine letzte Physikvorlesung ist zwar schon 25 Jahre her, aber
ist da nicht ein Fehler um Faktor 10?
War das mit dem statischen Wasserdruck nicht 0,5 bar für 5 m
Wassertiefe bzw. Höhendifferenz?
Liebe Grüße,
Thomas.
Hallo Thomas,
den Fehler hatte ich auch gesehen. Aus „pädagogischen“ Gründen hatte ich den Frager dann gebeten, das mal zu selber rechnen. Da wäre er nämlich bei den einprägsamen 1 bar pro 10m Wassertiefe gekommen. Und hätte seinen Fehler selber merken müssen.
Offensichtlich ging’s da vorher „quer“ mit traditionellen und neuen (internationalen) Maßeinheiten.
