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GvC
BeitragVerfasst am: 17. Dez 2013 10:27    Titel:

Kannst Du mal erläutern, wo da etwas "doppelt gemoppelt" ist?

In der Energiebilanz kommen zwei Längenangaben vor:

1. die Höhendifferenz h zwischen Wasseroberfläche und Fensteröffnung (zur Bestimmung der potentiellen Energiedifferenz)
und
2. die beliebige Länge eines Schlauchabschnitts, die bei der Berechnung der Leistung durch die zugehörige Zeitdauer dividiert wird und damit zur Geschwindigkeit v führt, die ja für jede beliebige Schlauchlänge dieselbe ist.

Ich dachte eigentlich, dass ich das bereits eindeutig beschrieben hätte.
Lommeln
BeitragVerfasst am: 17. Dez 2013 08:56    Titel:

Ja grübelnd ist das nicht doppelt gemoppelt? Wir haben ja einmal die Höhe aus der potentiellen Energie und aus der Masse der potentiellen Energie nochmal die gleiche Höhe?

Das erscheint mir komisch, aber wenn es so ist, versuche ich es gleich mal schöner auszurechnen.

LG Lommelerin
GvC
BeitragVerfasst am: 17. Dez 2013 00:42    Titel:

Deine Verwendung des Formeleditors ist katastrophal. Da lässt sich nichts draus erkennen. Warum rechnest Du denn überhaupt mit Zahlenwerten. Rechne doch erstmal mit allgemeinen Größen, so wie ich es dir vorgemacht habe.

Übrigens:


Steht doch so in der Aufgabe. Und deshalb verwendest Du in der Energieformel auch m*g*h für die Differenz der potentiellen Energie zwischen Wasseroberfläche und Fensteröffnung.
Lommeln
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 22:04    Titel:

Okay. Also muss es dann


Aber was ist denn jetzt mein h?

LG Lommelerin
GvC
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 17:47    Titel:

Lommeln hat Folgendes geschrieben:
...
Ja was ist aber die Energiedifferenz, unten ist diese doch Null dann gibt es gar nichts zu subtrahieren, also kann ich direkt
berechnen?

LG Lommelerin


Genau so hatte ich es Dir bereits aufgeschrieben.
Lommeln
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 17:27    Titel:

GvC hat Folgendes geschrieben:


ist eigentlich trivial, oder?

Jo. Geschwindigkeit ist Weg durch Zeit.

GvC hat Folgendes geschrieben:

Im Keller sind potentielle und kinetische Energie des Wassers Null. Am oberen Ende hat das Wasser sowohl potentielle als auch kinetische Energie. Die Energiedifferenz zwischen oben und unten ist demnach



Dabei ist


wobei A die Querschnittsfläche des Schlauches und die Länge eines beliebigen Schlauchstückes ist.

Ja was ist aber die Energiedifferenz, unten ist diese doch Null dann gibt es gar nichts zu subtrahieren, also kann ich direkt
berechnen?

LG Lommelerin
GvC
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 17:18    Titel:

Lommeln hat Folgendes geschrieben:


LG Lommelerin


Das ist die Masse des Wassers in einem Schlauchstück der Länge h. Und nun?

Im Keller sind potentielle und kinetische Energie des Wassers Null. Am oberen Ende hat das Wasser sowohl potentielle als auch kinetische Energie. Die Energiedifferenz zwischen oben und unten ist demnach



Dabei ist


wobei A die Querschnittsfläche des Schlauches und die Länge eines beliebigen Schlauchstückes ist.

Außerdem gilt, wie bereits im Eröffnungspost richtig gesagt



Und dass


ist eigentlich trivial, oder?

Nun mach was draus.
Steffen Bühler
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 17:15    Titel:

Nicht schlecht, aber h darf hier noch nicht verwendet werden. Es geht erst mal nicht darum, wie hoch das Wasser gepumpt wird, sondern wieviel Wasser die Pumpe in einer Sekunde fördern kann!

Um GvCs Einwand kümmern wir uns später. Augenzwinkern

Viele Grüße
Steffen
Lommeln
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 17:03    Titel:



LG Lommelerin
GvC
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 17:02    Titel:

Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben:
Der Ansatz ist:

Diese Pumpe muss eine bestimmte Wassermasse in einer Sekunde 3 Meter hochbringen.

Nun berechne diese Masse.

Viele Grüße
Steffen


Damit erhält man letztlich aber nur die Leistung, die benötigt wird, um das Wasser auf höheres Potential zu bringen.

Im Keller ist das Wasser in Ruhe. Oben kommt es mit einer bestimmten Geschwindigkeit raus. Ist dazu keine Leistung erforderlich?
Steffen Bühler
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 16:53    Titel:

Der Ansatz ist:

Diese Pumpe muss eine bestimmte Wassermasse in einer Sekunde 3 Meter hochbringen.

Nun berechne diese Masse.

Viele Grüße
Steffen
Lommel
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 16:48    Titel:

Nun gut. Danke Euch. Was ist denn jetzt der eigentliche Ansatz? Ich werde aus Euren Tipps nicht schlau.

LG

Lommelerin
GvC
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 16:39    Titel: Re: Orkan Xaver Druck

erkü hat Folgendes geschrieben:
...
Es ist nach der Leistung der Pumpe gefragt !



Das Gleichheitszeichen kannst Du getrost vergessen. Denn die notwendige Leistung dürfte, wenn ich mich nicht irre, um gut 40% höher sein als diejenige, die Du unter Verwendung des Gleichheitszeichens nach obiger Gleichung errechnen würdest.
Lommel
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 16:37    Titel:

Dichte ich Masse durch Volumen.

LG Lommelerin
erkü
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 15:39    Titel:

Lommeln hat Folgendes geschrieben:
Volumenstrom ist gegeben? Was ist denn der Unterschied zwischen Volumenstrom und Massenstrom?

Gegenfrage:
Durch welche Größe sind Masse und Volumen eines Stoffes miteinander verknüpft ? Lehrer
Lommeln
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 14:55    Titel:

Volumenstrom ist gegeben? Was ist denn der Unterschied zwischen Volumenstrom und Massenstrom?

LG Lommelerin
erkü
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 14:33    Titel: Re: Orkan Xaver Druck

Lommeln hat Folgendes geschrieben:
...
Was du damit meinst ist mir unklar die Leistung ist größer oder gleich g multipliziert mit der Höhe h und der zeitlichen Ableitung der Masse m?

Lommeln
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 14:18    Titel: Re: Orkan Xaver Druck

Ja und Leistung ist doch der Quotient aus verrichteter Arbeit oder dafür aufgewendeter Energie und der dazu benötigten Zeit

erkü hat Folgendes geschrieben:

Hä ?
Es ist nach der Leistung der Pumpe gefragt !



Was du damit meinst ist mir unklar die Leistung ist größer oder gleich g multipliziert mit der Höhe h und der zeitlichen Ableitung der Masse m?

LG

Lommelerin
erkü
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 14:13    Titel: Re: Orkan Xaver Druck

Lommeln hat Folgendes geschrieben:
...

Wie bekomme ich jetzt die Arbeit bzw. die Energie der Pumpe heraus?

Hä ?
Es ist nach der Leistung der Pumpe gefragt !

Lommeln
BeitragVerfasst am: 16. Dez 2013 14:04    Titel: Leistung einer Pumpe

Hallo. Durch den Orkan „Xaver“ wurden in der Hamburger Speicherstadt einige Keller überflutet. Um in einem solchen Fall die Keller trocken zu legen, pumpt die Feuerwehr das Wasser konstant mit einer Geschwindigkeit von 5.0 m/s durch einen gleichförmigen Schlauch vom Radius 1,0 cm heraus. Der
Schlauch verläuft durch eine Fensteröffnung 3,0 m oberhalb der Wasseroberfläche. Bestimmen Sie die Leistung der eingesetzten Pumpe!

Leistung ist die in einer Zeitspanne umgesetzte Energie bezogen auf diese.

Also:

Wie bekomme ich jetzt die Arbeit bzw. die Energie der Pumpe heraus?

Danke & liebe Grüße
Lommelerin

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