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Nachricht |
LadyEnyce
Gast
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 LadyEnyce Verfasst am: 24. Sep 2010 14:52 Titel: Springbrunnen |
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hallo ihr lieben,
ich hab ein problem mit folgender aufgabe. hab gesehen dass das thema wasserstrahl schon oft diskutiert wurde, hoffe trotzdem jemand kann mir speziell bei meiner aufgabe helfen.
Also, ein Wasserstrahl verlasse eine Düse unter dem Winkel 45Grad.
Der Querschnitt des Wasserstrahls beträgt 2cm. Dichte von Wasser: 1g/cm^3
a) mit welcher Geschwindigkeit verlässt der Strahl die Düse, wenn er eine max. Höhe von 1,5m erreicht?
dazu hab ich mir überlegt:
45Grad entsprechen doch dem Aufprallwinkel beim Wurf?
also hab ich die Geschwindigkeit in y-Richtung berechnet=5,4m/s
mit
 =\frac{v_y}{v_x} )
komm ich dann auf: 
stimmt das?
b)Wie groß die Leistung der Pumpe?
ehm ja, da hab ich das Problem,dass ich ja keine Masse hab. denn ich könnte ja die Beschleunigungsarbeit hernehmen, um die zu berechnen brauch ich aber eine Masse.
kann ich die masse bestimmen,indem ich ausrechne wie lang der strahl bis zur maximalen höhe ist und dann das volumen des strahls bestimme, mit der dichte multipliziere und dann eine masse raus bekomme?
bitte helft mir, ich bin am verzweifeln  |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 24. Sep 2010 15:22 Titel: |
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| LadyEnyce hat Folgendes geschrieben: | | kann ich die masse bestimmen,indem ich ausrechne wie lang der strahl bis zur maximalen höhe ist und dann das volumen des strahls bestimme, mit der dichte multipliziere und dann eine masse raus bekomme? |
Im Prinzip ja. Aber Du kannst auch das Volumen einer beliebigen Strahllänge nehmen.
V = A*l
Irgendwann wirst Du durch die Zeit dividieren müssen (Leistung = Arbeit pro Zeit), da kannst Du dann l/t zur Geschwindigkeit v zusammenfassen. Dazu benötigst Du aber die Geschwindigkeit in Strahlrichtung. Bislang hast Du nur die Geschwindigkeiten in x- und in y-Richtung. Fass die beiden mal zusammen. |
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LadyEnyce
Gast
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| LadyEnyce Verfasst am: 24. Sep 2010 16:57 Titel: |
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oh cool. ich glaub ich habs.
also ich hab ja Geschwindigkeit in x und y Richtung, aus denen komm ich über den Pythagoras auf die Geschwindigkeit in Strahlrichtung?
also v=7,64m/s
mit W=0,5mv^2 und V=A*l und somit m=p*A*l (p=Dichte vom Wasser)
ist die Leistung=W/t und l/t=v also bekomm ich:
P(=Leistung)=0,5*p*pi*(r^2)*v
ist es das? au das wär ja saucool |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 24. Sep 2010 17:18 Titel: |
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| LadyEnyce hat Folgendes geschrieben: | P(=Leistung)=0,5*p*pi*(r^2)*v
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Da hast Du Dich aber vertan. Das stimmt ja schon dimensionsmäßig nicht. Rechne nochmal nach, und denke daran, dass l/t im Zähler und v² ebenfalls im Zähler steht. |
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LadyEnyce
Gast
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| LadyEnyce Verfasst am: 24. Sep 2010 17:32 Titel: |
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oh yeah.... also ich hab raus: P=275,82Watt
stimmt das dann? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 24. Sep 2010 17:43 Titel: |
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Ich fürchte, Du hast für den Radius einen falschen Wert genommen. Wobei sowieso zu fragen ist, was Du mit "Querschnitt" in der Aufgabenstellung gemeint hast. Heißt das Durchmesser von 2cm, oder Querschnittsfläche von 2cm², wobei Du nur vergessen hast, das ² (Quadrat) an die Längeneinheit zu schreiben? |
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LadyEnyce
Gast
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| LadyEnyce Verfasst am: 24. Sep 2010 17:48 Titel: |
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oh sorry, ehm ja damit war der Radius des kreiförmigen Querschnitts gemeint |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 24. Sep 2010 19:33 Titel: |
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| LadyEnyce hat Folgendes geschrieben: | | oh sorry, ehm ja damit war der Radius des kreiförmigen Querschnitts gemeint |
Der Radius oder der Durchmesser? Hat der Strahl nun eine "Dicke" von 2cm oder von 4cm. Du behauptest jetzt, es seien 4cm.
Wie ist denn die Aufgabenstellung im originalen Wortlaut? |
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