Kontinuitätsgesetz Ursache?

Wissenschaft Physik
#1

Hallöchen. Das kontinuitätsgesetz sagt ja in dem Sinne , dass z.b wenn in einer Röhre der Querschnitt verengt wird, dann auch die Geschwindigkeit des Fluids erhöht wird, damit am Ende der Röhre auch das wieder rauskommt, was rein kommt. Ich dachte immer , dass das daran liegt , dass ein Überdruck am Anfang der Röhre bzw. vor der Verengung entsteht, wodurch das Fluid schneller strömt. Aber der Satz von Bernoulli sagt ja vereinfacht, dass dort wo die Strömung schneller ist, ein Unterdruck entsteht. Ich bin der Sache mal auf den Grund gegangen und habe gelesen , dass der Unterdruck dadurch entsteht, dass das Fluid durch den Engen Teil der Röhre schneller strömen muss und schnellere Geschwindigkeit = höhere Kinetische Energie und diese Energie muss ja dann noch irgendwo her kommen , also wird die Potenzielle Energie vom Druck in die Kinetische Energie umgewandelt, wodurch dann der Unterdruck in der Engstelle entsteht.

Also kann es ja dann garnicht stimmen , dass der Überdruck am Anfang der Röhre für die schnelle Geschwindigkeit verantwortlich ist , weil sonst würde ja kein Unterdruck in der Engstelle entstehen.

Wäre also sehr nett, wenn mir jemand das vereinfacht erklären könnte.

Meine genau Frage ist also, was die Ursache ist , warum das Fluid sich schneller bewegt / bewegen muss

Kontinuitätsgesetz philosophie
#2

Hallo,

Äh. Doch.
Wenn Du keinen Überdruck hast, strömt auch nichts. Lege einen Trinkhalm mit Engstelle auf den Tisch und lass ihn liegen. Wenn die Luftwirbel, die durch das Ablegen entstanden sind, abgeklungen sind, dann hast exakt keine Luftbewegung mehr, keine Strömung, keine Geschwindigkeit, keinen Unterdruck.

Atme tief ein, nimm den Trinkhalm in den Mund und atme durch den Trinkhalm aus. Durch den Überdruck in der Lunge (im Vergleich zur Umgebungsluft) hast Du eine Luftströmung durch den Trinkhalm mit der Geschwindigkeit x.

Warum bewegt sich das Fluid an der Engstelle schneller? Du hast ja nicht nur die Geschwindigkeit Deiner Luft, sondern auch ein Volumen, das Du pro Zeiteinheit transportierst (eine Einheit könnte zum Beispiel l/s sein). Ein Begriff dafür ist der Luftstrom. Wenn Du den Querschnitt des Rohres Trinkahlms kennst, kannst Du den Querschnitt (die Fläche) berechnen. Aus der Fläche und dem Luftstrom ergibt sich als Produkt die Geschwindigkeit. Wenn Du den Durchmesser verringerst (Engstelle), wird der Querschnitt kleiner und bei gleichbleibendem Luftstrom nimmt dann automatisch die Geschwindigkeit zu.

Ich hoffe, das war einfach genug. Falls nicht, frag nach. :wink:

Grüße
Pierre

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#3

Ich habe letztens mit meinem Physik Lehrer gesprochen und er meinte , dass die Beschleunig im der Engstelle natürlich auch Energie brauch und die wird aus der (Potenziellen)Energie aus dem Druck umgewandelt, wodurch dann der Unterdruck in der Engstelle entsteht.
Aber wenn der Überdruck dafür verantwortlich ist , dass in der Engstelle die Strömung so schnell ist, muss dann doch die Kinetische Energie die für die Beschleunig " verantwortlich" ist , doch nicht aus dem Druck in der Engstelle umgewandelt werden und es entsteht dann kein Unterdruck mehr , wie kannst du mir das erklären? Aber danke

#4

Du brauchst nicht mehr zu antworten , ich habe schon eine Lösung. Aber danke!