Wasserturbine

Dude83 · Anmeldungsdatum: 28.04.2005 Beiträge: 12 Wohnort: Somwhere in the Pfalz

Hallo erstmal an alle Wink

Und jetzt zu meinem Problem:
Wir sollen diese Aufgabe hier lösen, aber ich hab überhaupt keinen Plan wie man anfangen soll bzw. wie das überhaupt geht.
Wir haben nämlich einen sooo tollen Physik lehrer der selbst nicht weiß wie die aufgaben gehen und nur alles aus dem lösungsbuch abschreibt (und man ihn deshalb auch nichts fragen kann)

Hier die aufgabe:

Durch einen Kaplan-Wasserturbine strömen in der Zeit

t=1min

V=13*10³ m³ Wasser. Das nutzbare Gefälle beträgt h=70m. Der Leistungsverlust in der gesamten Anlage (Turbine und Rohrleitungen) beträgt 11%.
Welche Leistung P gibt die Turbine ab?
Dichte des Wassers: pw=10³ kg/m³
g=9,81 m/s²

Hoffe mir kann einer helfen Hilfe

// Lass dir bitte nächstes Mal einen bsesseren Titel einfallen, ok? Tox

Nikolas

Probiers mal über den Energieerhaltungssatz. Wie viel Energie hat das Wasser oben, wie viel unten? Dann von der Differenz noch den Leistungsverlus abziehen und du solltest fertig sein.

Dude83 · Anmeldungsdatum: 28.04.2005 Beiträge: 12 Wohnort: Somwhere in the Pfalz

Ja, ok

W(pot) = W(kin)

Aber wie geht es weiter? grübelnd

Ich hab leider von Physik so viel ahnung wie ein hund vom eierlegen unglücklich

Nikolas

Hier geht es nicht darum wie schnell das Wasser unten ist, sondern wie viel potentielle Energie es ihm Fal verloren hat.
Rechne also die Pot. Energie oben und die von unten aus und die Differenz der beiden entspricht dann deiner Leistung (ohne Abzug der Leistungverluste)

Dude83 · Anmeldungsdatum: 28.04.2005 Beiträge: 12 Wohnort: Somwhere in the Pfalz

Und wie macht man das mit den gegebenen werten? grübelnd

Nikolas

Lageenergie:

Dass Nullniveau legst du am besten auf das untere Becken dann gilt:

die Masse kannst du ja noch aus Volumen und Dichte berechnen.
Dann geht noch 11% verloren also

Für die Leistung gilt ja

Fertig

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

@Tox: ich glaub da fehlt ein \frac{}, oder?

// Wo denn? Ich seh da keinen Fehler Big Laugh

Tox

Dude83 · Anmeldungsdatum: 28.04.2005 Beiträge: 12 Wohnort: Somwhere in the Pfalz

Wow, danke Mit Zunge

Endlich hab ichs hinbekommen! Big Laugh

Dude83 · Anmeldungsdatum: 28.04.2005 Beiträge: 12 Wohnort: Somwhere in the Pfalz

Ich hätte da noch eine mit einer Wasserturbine, nur scheint die wohl noch extremer zu sein (für euch wohl nich aber für mich)

In einer Turbine strömt Wasser mit der Geschwindigkeit

ein und mit der Geschwindigkeit

aus; die Turbine hat den Wirkungsgrad

, sie gibt die Leistung

W ab.
Welche Wassermenge

strömt in der Zeit

durch die Düse der Turbine?
Dichte des Wassers:

Jetzt hört es bei mir komplett auf unglücklich

Nikolas

Ist das gleiche wie oben, nur gibt das Wasser hier

an Energie ab. Sonst kannst du die Gleichungen von oben benutzen.

Dude83 · Anmeldungsdatum: 28.04.2005 Beiträge: 12 Wohnort: Somwhere in the Pfalz

und wie komm ich auf m? es is ja kein volumen gegeben, das is ja gesucht grübelnd

unser lehrer hat uns diese formel hier aus seinem lösungsbuch gegeben, es muss doch aber auch einfacher gehen oder?
Außerdem, wie soll man da drauf kommen?

Nikolas

Vergiss solche Formeln. Auswendiglernen hilft da nichts.
Du hast du Leistung, also weisst du, wie viel Energie pro Sekunde frei wird.
Diese Energie ist die nutzbare Energie, also musst du jetzt noch den Wirkunsgrad einrechnen.
Diese Energie wird duch das Abbremsen gewonnen also gilt:

alles ausser der Masse ist gegeben, also kannst du die ausrechnen und dann dadurch das Volumen.

Dude83 · Anmeldungsdatum: 28.04.2005 Beiträge: 12 Wohnort: Somwhere in the Pfalz

Ich raffs immer noch nich, sorry.
Sorry, aber ich bin halt in Physik ne absolute Niete.

Also, man soll

und dann

oder wie?

Da kommt aber nich das raus was bei der anderen formel rauskommt. grübelnd

[/latex]

Nikolas

arbeite mal die folgenden Fragen durch:

- Wie viel Energie muss bei der gegebenen Leistung pro Sekunde frei werden?
- Wie viel Energie muss das Wasser abgeben damit oben errechnete Energie nach berüchsichigung der Verluste frei wird?
- Wie viel Wasser muss abgebremst werden, damit diese Energie frei wird?
- Welches Volumen hat diese Masse an Wasser?