Wanne mit Abfluss: Unterschied zwischen den Versionen
Admin (Diskussion | Beiträge) |
|||
(4 dazwischenliegende Versionen von 2 Benutzern werden nicht angezeigt) | |||
Zeile 1: | Zeile 1: | ||
[[Bild:WannemitAbfluss.png|thumb|Wanne mit vertikalem Abfluss]] |
[[Bild:WannemitAbfluss.png|thumb|Wanne mit vertikalem Abfluss]] |
||
Im Boden einer grossen, flachen Wanne ist ein vertikales, drei Meter langes Abflussrohr mit einem Durchmesser von 5 cm angebracht, das sich zuunterst auf 3 cm verjüngt. Die Wanne ist im Moment ein Meter hoch mit Wasser gefüllt. Der Luftdruck beträgt 920 mbar. |
Im Boden einer grossen, flachen Wanne ist ein vertikales, drei Meter langes Abflussrohr mit einem Durchmesser von 5 cm angebracht, das sich zuunterst auf 3 cm verjüngt. Die Wanne ist im Moment ein Meter hoch mit Wasser gefüllt. Der Luftdruck beträgt 920 mbar. |
||
− | #Wie stark ist der abfliessende Volumenstrom, wenn |
+ | #Wie stark ist der abfliessende Volumenstrom, wenn jegliche Rohrreibung vernachlässigt werden kann? |
#Wie gross ist der Absolutdruck im fliessenden Wasser zwei Meter oberhalb der Ausflussöffnung, d.h ein Meter unterhalb des Wannenbodens? |
#Wie gross ist der Absolutdruck im fliessenden Wasser zwei Meter oberhalb der Ausflussöffnung, d.h ein Meter unterhalb des Wannenbodens? |
||
'''Lösungshinweis:''' |
'''Lösungshinweis:''' |
||
− | *Die Energiebilanz ([[Ausflussgesetz von Torricelli]]) und die [[Kontinuitätsgleichung]] liefern die gesuchte Stromstärke. |
+ | *Die Energiebilanz ([[Ausflussgesetz von Torricelli]]) und die [[Kontinuitätsgleichung]] für das Volumen liefern die gesuchte Stromstärke. |
*Indem man das [[Gesetz von Bernoulli]] auf einen dritten Punkt (im Rohr zwei Meter oberhalb der Ausflussöffnung) anwendet, erhält man den gesuchten Druck. |
*Indem man das [[Gesetz von Bernoulli]] auf einen dritten Punkt (im Rohr zwei Meter oberhalb der Ausflussöffnung) anwendet, erhält man den gesuchten Druck. |
||
Quelle: Technikum Winterthur, Hauptstudium 1997 |
Quelle: Technikum Winterthur, Hauptstudium 1997 |
||
+ | |||
+ | '''[[Resultate zu Wanne mit Abfluss|Resultate]]''' |
||
'''[[Lösung zu Wanne mit Abfluss|Lösung]]''' |
'''[[Lösung zu Wanne mit Abfluss|Lösung]]''' |
||
+ | |||
+ | '''[https://cast.switch.ch/vod/clips/1ynqqyk7st/link_box Lösungsvideo]''' |
||
[[Kategorie:OffSys]] [[Kategorie:Aufgaben]] [[Kategorie:OffAuf]] |
[[Kategorie:OffSys]] [[Kategorie:Aufgaben]] [[Kategorie:OffAuf]] |
Aktuelle Version vom 23. Februar 2012, 16:41 Uhr
Im Boden einer grossen, flachen Wanne ist ein vertikales, drei Meter langes Abflussrohr mit einem Durchmesser von 5 cm angebracht, das sich zuunterst auf 3 cm verjüngt. Die Wanne ist im Moment ein Meter hoch mit Wasser gefüllt. Der Luftdruck beträgt 920 mbar.
- Wie stark ist der abfliessende Volumenstrom, wenn jegliche Rohrreibung vernachlässigt werden kann?
- Wie gross ist der Absolutdruck im fliessenden Wasser zwei Meter oberhalb der Ausflussöffnung, d.h ein Meter unterhalb des Wannenbodens?
Lösungshinweis:
- Die Energiebilanz (Ausflussgesetz von Torricelli) und die Kontinuitätsgleichung für das Volumen liefern die gesuchte Stromstärke.
- Indem man das Gesetz von Bernoulli auf einen dritten Punkt (im Rohr zwei Meter oberhalb der Ausflussöffnung) anwendet, erhält man den gesuchten Druck.
Quelle: Technikum Winterthur, Hauptstudium 1997