Bernoulli?

Durch ein horizontales Rohr fließt Wasser mit p=const.
An der Oberseite des Rohrs befinden sich 3 Rohrstücke mit unterschiedlichem Durchmesser.
Aus welchem schießt das Wasser am höchsten empor?
(Gleich hoch, aber warum?)

Danke
Claus

schaust du hier:
http://www.physik.uni-wuerzburg.de/physikonline/vide…

hmm…ich kannte die Seite, aber:

wenn ich nun aus einer „Spritze“ Wasser mit einem bestimmten Druck drücke, dann spritzt es doch weiter/höher, als wenn ich das Wasser mit dem gleichen Druck aus einem zB. Kochtopf drücken würde, oder?!?!? (blöder Vergleich, ich weiß :smile: )

wo liegt mein Denkfehler?

Claus

Dein Denkfehler liegt in der Anschauung. Wenn Du beim Kochtopf den gleichen Druck hast, spritzt es auch genauso weit.

Genau das widerspricht aber der Beobachtung.

Schau mal im Gerthsen nach. Wegen des Strömungswiderstands des Rohres sinkt der Druck. (Unterschied statischer Druck - dynamischer Druck)
Bei Deinem Versuchsaufbau würde am Anfang (Rohr verschlossen) das Wasser in den Rohren gleich hoch stehen. So bis die Gewichtskraft einen genügend großen Gegendruck aufgebaut hat.
Jetzt öffnen wir das Rohr, dass Wasser fließt. Der Wasserpegel in den Rohren (Das sind eigentlich Druckmesser, Manometer) fällt linear ab. Das ist das, was wir allgemeinhin beobachten.
Eine technische Anwendung davon gibt es auch: wenn Du mit einem Wasserstrahl versuchst etwas sauber zu machen wirst Du viel schneller fertig, wenn Du mit dem Finger den Strahl unterbrichst und wieder frei gibst. Jetzt hast Du nämlich für kurze Zeit den statischen Druck.

Es gibt noch eine Steigerung: den Kochtopf. Hier ist der Druckabfall in den Rohren nicht vernachlässigbar. Du bekommst eine dynamische Komponente (sofern du in den Rohren Wasser verlierst) ansonsten nur während der Füllung.

Viele Grüße

Peter

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Hallo Claus:

wenn ich nun aus einer „Spritze“ Wasser mit einem bestimmten
Druck drücke, dann spritzt es doch weiter/höher, als wenn ich
das Wasser mit dem gleichen Druck aus einem zB. Kochtopf
drücken würde, oder?!?!? (blöder Vergleich, ich weiß :smile: )

Wenn Du eine Spritze hast, reicht eine normale Wasserleitung um z.B. 3 bar Druck zu erzeugen (Kaum fließgeschwindigkeit, Verluste / Druckabfall nur am Austritt)

Wenn Du einen Kochtopf-Durchmesser hast brauchst Du mehrere Feuerwehren für die etwa 1000 l/s, die bei 3 Bar rauslaufen. Ansonsten gehen die 3 Bar schon auf dem Weg dahin (in den Feuerwehr-Schläuchen??) verloren.

(Kochtopf: ca. 5dm^2 = 0.05m^2 Fläche, 3 Bar enspricht einer Fluchtgeschwindigkeit von etwa 25 m/s -> etwa 1m^3/s)

Nicht vergessen, die 3 Bar sollen differenz sein zwischen

wo liegt mein Denkfehler?

Claus

Hallo,

An der Oberseite des Rohrs befinden sich 3 Rohrstücke mit
unterschiedlichem Durchmesser.

Also hintereinander, so?

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Aber, aus dem dünneren Rohr oben müsste doch das Wasser schneller rausschießen, als aus den dickeren.
Wie wäre das denn dann mit einem Holzstückchen o.ä., das man in das ausströmende Wasser reinwirft? Wird das dann auch an allen drei Rohrstücken gleich hoch geschleudert? Weil, wenn das Wasser schneller rauskommt, würde es dann doch auch stärker beschleunigt werden, also eine größere kinetische Energie haben, und höher kommen?

Grüße
Jojo

Hallo Jojo,

gutes Beispiel, ich zeichne mal ein Wenig um

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Nimm einen Wasserschlauch, und mach kurz vor dem Ende ein Loch mit einem Nagel rein. Dann lass einfach laufen. Glaubst Du, aus dem Lcoh spritzt dass Wasser fester raus als aus dem Ende?

Gruß
achim