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xxlaraleinxx
Anmeldungsdatum: 12.07.2016
Beiträge: 25
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 xxlaraleinxx Verfasst am: 19. Jul 2016 13:02 Titel: Wassertank, Druck, Wurfweite |
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Meine Frage:
Hallo, ich habe folgende Aufgabe:
Ein Wassertank ist 4m hoch und steht auf dem Boden. Jemand möchte ein Loch in den Tank rammen, damit Wasser herausspritzt.
Frage: In welcher Höhe muss er das Loch stechen, damit das Wasser anfangs möglich weit spritzt?
Meine Ideen:
So ich denke die Aufgabe ist eine Kombination aus den Formeln zum waagerechten Wurf h=0,5*g*t^2, s=v*t bzw den Formeln zum Hydrostatischen Druck.
Ich habe jedoch lediglich die Höhe der Wassersäule und die Dichte von Wasser
Logisch wäre es, wenn der Druck im Behälter groß ist (unten), aber das Loch auch weit oben ist damit das Wasser weiter spritzen kann.
Ich habe keine Ahnung wie ich die Formeln kombinieren kann um die Höhe des Lochs zu berechnen.
Auch wenn meine Ideen/Ansätze recht karg sind, hoffe ich auf Hilfe, Danke! |
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moody_ds
Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515
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| moody_ds Verfasst am: 19. Jul 2016 13:51 Titel: Re: Wassertank, Druck, Wurfweite |
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| xxlaraleinxx hat Folgendes geschrieben: |
So ich denke die Aufgabe ist eine Kombination aus den Formeln zum waagerechten Wurf h=0,5*g*t^2, s=v*t bzw den Formeln zum Hydrostatischen Druck.
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 das sagt Wikipedia zum waagerechten Wurf.
Daneben hast du noch die Formel für die Ausflussgeschwindigkeit (Torricelli)
Man beachte die verschiedenen Indizes bei h.
lg moody |
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xxlaraleinxx
Anmeldungsdatum: 12.07.2016
Beiträge: 25
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| xxlaraleinxx Verfasst am: 19. Jul 2016 14:38 Titel: |
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Ich weiß ehrlich gesagt trotzdem nicht weiter. Mir schweben nebulös einige Dinge im Kopf, aber zum ausformulieren reicht es nicht.
Ich schreibe in 3 Wochen eine Klausur und versuche mich durch verschiedene Aufgaben zu hangeln... ich hoffe nach ganz ganz vielen Aufgaben irgendwann den Sinn dahinter zu verstehen und selbst etwas anwenden zu können |
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Auwi
Anmeldungsdatum: 20.08.2014
Beiträge: 602
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| Auwi Verfasst am: 19. Jul 2016 15:01 Titel: |
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Ich nenne mal h1= Wasserhöhe über dem Loch, h2=Lochhöhe über dem Boden.
h1 +h2 = 4m
Die Austrittsgeschwindigkeit des Wassers aus dem Loch wäre dann
v=sqrt(2gh1)
die "Sprungweite" v*t , wobei t=sqrt(2*h2/g)
Das führt zu "Sprungweite" s = 2*sqrt(h1*h2)
Und schon ohne Rechnung könnte man erkennen, daß dieses Produkt aus den beiden Höhen bei h1=h2 ein maximum hat |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5865
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 19. Jul 2016 15:20 Titel: |
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"H" sei die Höhe des Wasserspiegels über Grund
Das seitliche Loch befinde sich "y" unter dem Wasserspiegel.
Die Austrittsgeschwindigkeit am Loch beträgt
Der Wasserstrahl fällt um H - y
Die Wurfweite "s" des Wasserstrahls beträgt
}{g} })
} )
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moody_ds
Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515
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| moody_ds Verfasst am: 19. Jul 2016 15:31 Titel: |
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Wieso die Doppelposts mit Vorrechnen?  |
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xxlaraleinxx
Anmeldungsdatum: 12.07.2016
Beiträge: 25
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| xxlaraleinxx Verfasst am: 19. Jul 2016 15:48 Titel: |
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Vielen lieben Dank,
ich habe es jetzt auch nochmal Schritt für Schritt für Dummies gerechnet und habe es verstanden |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8578
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| jh8979 Verfasst am: 19. Jul 2016 16:38 Titel: |
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| xxlaraleinxx hat Folgendes geschrieben: | | ...und habe es verstanden |
Ja? Test: In welchem Abstand vom tankt und in welcher Höhe treffen sich denn die beiden Wasserstrahlen, wenn ein Loch knapp über dem Boden ist und eins auf halber Höhe? |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5865
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 19. Jul 2016 18:18 Titel: |
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| jh8979 hat Folgendes geschrieben: | | xxlaraleinxx hat Folgendes geschrieben: | | ...und habe es verstanden |
Ja? Test: In welchem Abstand vom tankt und in welcher Höhe treffen sich denn die beiden Wasserstrahlen, wenn ein Loch knapp über dem Boden ist und eins auf halber Höhe? |
@ jh8979
Dann liefere mal die korrekte Lösung. Aber bitte unter der Annahme, dass das Absinken des Wasserspiegels während des Ausfliessens aus beiden Öffnungen berücksichtigt wird. |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8578
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| jh8979 Verfasst am: 19. Jul 2016 20:21 Titel: |
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| Mathefix hat Folgendes geschrieben: |
@ jh8979
Dann liefere mal die korrekte Lösung. Aber bitte unter der Annahme, dass das Absinken des Wasserspiegels während des Ausfliessens aus beiden Öffnungen berücksichtigt wird. |
Du hast das Konzept des Selber-Lernen-Durch-Selber-Rechnens anscheinend auch nicht verstanden.... |
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Auwi
Anmeldungsdatum: 20.08.2014
Beiträge: 602
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| Auwi Verfasst am: 20. Jul 2016 22:32 Titel: |
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jh8979
| Zitat: | Ja? Test: In welchem Abstand vom tankt und in welcher Höhe treffen sich denn die beiden Wasserstrahlen, wenn ein Loch knapp über dem Boden ist und eins auf halber Höhe?
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Ein seltsam blöder "pseudopädagogischer" Einwand, nur um sich "interessant" zu machen.
Mach weiter so, Du bist ein Totengräber für dieses Forum !
Dr.August Wilhelm Meincke |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8578
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| jh8979 Verfasst am: 20. Jul 2016 22:33 Titel: |
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| Auwi hat Folgendes geschrieben: | jh8979
| Zitat: | Ja? Test: In welchem Abstand vom tankt und in welcher Höhe treffen sich denn die beiden Wasserstrahlen, wenn ein Loch knapp über dem Boden ist und eins auf halber Höhe?
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Ein seltsam blöder "pseudopädagogischer" Einwand, nur um sich "interessant" zu machen.
Mach weiter so, Du bist ein Totengräber für dieses Forum !
Dr.August Wilhelm Meincke |
Was ist eigentlich Dein Problem, Herr Dr.? |
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