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| Aufgabe | Ein Springbrunnen wird aus einem großen unterirdischen Wassertank gespeist. Die Wasseroberfläche beträgt A1 = 10m2 und liegt Δh = 1,5m unter der Erdoberfläche. Der äußere Luftdruck beträgt p2 = 101kPa und die Dichte vom Wasser ist ρw = 103 kg/m3.
a.) Welche maximale Höhe h kann die Wasserfontäne erreichen, wenn der Druck p1 = 209kPa beträgt? (6P)
b.) Wieviel Liter Wasser strömen pro Sekunde aus dem Rohr (A2 = 3cm2)? (2P)
c.) Wieviel % des Ausgangswertes p2 beträgt die Luft in der Höhe h? (Nutzen Sie die barometrische Höhenformel und nehmen Sie an, dass ρL = 1,3 kg/m3 an der Erdoberfläche) (2P)
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Hallo,
Sitze gerade an eine testklausur für mine Physikprüfung und komme bei dieser Aufgabe nicht weiter.
Hab versucht, die erste mit bernoulli zu lösen, kann aber kein v bestimmen.
Skizze:
[Dateianhang nicht öffentlich]
ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: png) [nicht öffentlich]
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Hallo, und ![[willkommenmr]](/images/smileys/willkommenmr.png "[willkommenmr]")
Kannst du mal schreiben, wo genau dein Problem liegt?
Letztendlich hast du ja zwei mal die Bernoulli-Formel. Einmal mit dem reinen äußeren Druck im Tank, und dann nochmal, diesmal mit dem Luftdruck (Der herrscht an der Düse), dem hydrostatischen Druck (höhenunterschied Wasserspiegel - Düse) und der Austrittsgeschwindigkeit.
Die beiden Bernoulli-Formeln sind gleich, also gleichsetzen. Da v die einzige Unbekannte ist, solltest du die berechnen können.
Noch ein Tipp: Wenn das Wasser die Düse verlässt, benimmt es sich wie einzelne Wassertropfen, die nach oben geschleudert werden. Die Höhe kannst du also mit deinen alten Formeln des senkrechten Wurfs berechnen!
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Also ich habe:
[mm] p1+\delta*g*h1 +0,5*\delta*v1^2=p2+\delta*g*h2+0,5*\delta*v2^2
[/mm]
da bleiben h2 und v1 als unbekannte und ich habe nur eine gleichung...
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 23:13 So 13.04.2008 | | Autor: | rainerS |
Hallo!
> Also ich habe:
> [mm]p1+\delta*g*h1 +0,5*\delta*v1^2=p2+\delta*g*h2+0,5*\delta*v2^2[/mm]
Ich nehme an, du meinst die Dichte [mm] $\rho$, [/mm] wenn du [mm] $\delta$ [/mm] schreibst.
> da bleiben h2 und v1 als unbekannte und ich habe nur eine
> gleichung...
In deiner Gleichung kommt doch nur die Differenz [mm] $h_2-h_1=\Delta [/mm] h$ vor, und die ist gegeben.
Viele Grüße
Rainer
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