Volumen bilanzieren

In ein hydraulisches Gerät ergiesst sich ein Ölstrom, dessen Stärk in drei Minuten von 3 dl/s auf 9 dl/s anwachse. Auf der gegenüberliegenden Seite des Gerätes fliessen zwei Ölströme weg, wobei der erste eine konstante Stärke von 36 l/min aufweist und der zweite linear von 12 dl/s auf 3 dl/s abnimmt.

1. Wie gross sind die Volumenänderungsraten zu Beginn und am Schlusss des betrachteten Zeitintervalles?
2. Um wie viel hat sich das Volumen des Systems in diesen drei Minuten geändert?
3. Wie viel Energie wurde dem System zusammen mit dem ersten Strom zugeführt, wenn der Druck im Zuleitungsrohr in den fraglichen drei Minuten linear von 120 bar auf 30 bar gefallen ist?

Hinweis: Volumenbilanz, Prozessleistung, Strom-Potenzial-Zeit-Schaubild

Quelle: TWI, Grundstudium 1993

Lösung