Dynamische Viskosität berechnen

Expecto_Patronum · Anmeldungsdatum: 15.04.2011 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hey,

ich brauch mal eure Hilfe. Die aufgabenstellung lautet:

Ermitteln sie mittels linearer Regression für jede Kapillare den Strömungswiderstand
Berechnen sie aus dem Strömungswiderstand für jede kapillare den wert der Viskosität.
Gegegen sind Radius und Länge der Kapillare, Durchflusszeit, durchgelaufene Flüssikeitsmenge, Höhendifferenz und die Druckdifferenz.
Der strömungswiderstand muss berechnet werden um anschließend die volumenstromstärke berechnen zu können.

Meine Ideen:
Wenn ich den Strömungswiderstand R berechnet habe, ist es einfach die dynamische Viskosität zuberechnen aber wie kann ich R durch die lineare Regression berechnen?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Es liegt doch sicher eine Meßreihe vor, Füllhöhe / Durchlaufzeiten o.ä. und zwischen diesen wird vermutlich ein linearer Zusammenhang angenommen (der dann mit der gesuchten Größe zusammenhängt). Damit hast Du ein mathematisches Problem: Näherungsweise die Ausgleichsgerade y(x) zu finden zu der Reihe y_n(x_n)... http://de.wikipedia.org/wiki/Lineare_Regression

Expecto Patronum · Gast

Unsere Messreihe besteht aus der Ausflusshöhe, der durchgeflossenen Masse des Gemisches und der Zeit. Wir wissen jetzt nicht genau was wir dann mit der linearen Regression anfangen sollen geschweige denn wie wir die berechnen sollen.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Magst du da vielleicht am besten mal damit anfangen, eure Messwerte in einem Diagramm aufzutragen, so dass du von Hand mit dem Geodreieck eine Ausgleichsgerade durchlegen kannst?

Das ist die direkteste Methode für eine lineare Regression, und das gibt dir auch schon mal auf direkteste Weise ein gutes Gefühl für den Wert, der da am Ende rauskommen kann.

Was ihr da in dem Versuch bestimmen wollt, welche Messwerte ihr dazu habt, was für ein Diagramm ihr dafür dann gerne zeichnen wollt, und welche Gerade ihr dann aufgrund von welcher Gleichung in eurem Diagramm mit euren Messpunkten darstellen wollt, und ob das, was ihr dann aus der Gerade ablesen wollt, die Geradensteigung, oder ihr y-Achsenabschnitt, oder ihr Wert an einer bestimmten Stelle sein soll, das könnt ihr mit dem, was ihr vor der Versuchsdurchführung in der Vorbereitung dafür erarbeiten musstet, sicher schon ganz gut herausfinden, oder?

expecto-patronoum · Gast

ich hab jetzt ein diagramm für die druckdifferenz als funktion für die volumenstromstärke erstellt. mit dazu gehörigen regressionsgeraden und gleichung. mir fehlt jedoch der zusammenhang wie ich mit dieser gleichung den strömungswiderstand berechnen kann.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Bisher bist du ja eher nur direkt reingesprungen in den Teilschritt, vor dem du jetzt gerade stehst.

Wenn du so einen Versuch vorbereitest und auswertest, brauchst du ja sicher auch einen Teil in deinem Versuchsprotokoll, der insgesamt beschreibt, worum es in dem Versuch geht und was ihr da gemacht habt.

Und einen Teil, in dem du knapp die Theorie und die Formeln zusammenstellst, die du als Grundlage für diesen Versuch brauchst, um ihn verstehen zu können, durchführen zu können und auswerten zu können.

Magst du mal von diesen beiden Teilen hier soviel erzählen wie möglich? Früher oder später musst du sie ja wohl sowieso schreiben fürs Protokoll, und da schreibst du sie am besten bevor du dich an die Teile der Auswertung machst, indem du darauf aufbaust und die darin zusammengetragenen Grundlagen und Formeln verwendest.

expectopatronum · Gast

ich stell einfach mal die url für unseren versuch rein,vielleicht kann mir dann jemand weiterhelfen. www.fh-nordhausen.de/uploads/media/Versuch_M3_R0_02.pdf

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

expecto · Gast

So ich hab jetzt drei diagramme erstellt ( Druckdifferenz in Pa und Volumenstromstärke in cm³/s)und bekomme die drei gleichunen:
f(x)= 6,58x-0,14
f(x)= 38,42x+1,85
f(x)=95,78x+1,67

an dem anstieg dieser drei gleichungen kann man den strömungswiderstand ablesen. aber welche einheit haben die nun, da ich die volumenstromstärke ja im cm³/s angegeben habe.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Kannst du die Diagramme, die du da gemalt hast, mal hier zeigen?

Achte dabei unbedingt auch darauf, die Einheiten an den Achsen dieser Diagramme mit dranzuschreiben! Kannst du diese Einheiten auch in die von dir abgelesenen Gleichungen mit aufnehmen? Welche Einheit hat dann die Steigung der Geraden? Welche Einheit folgt für dich dann daraus für den Strömungswiderstand?

Mit Hilfe von welcher Gleichung hast du deine Folgerung für das Deuten deiner Steigung gezogen? Kannst du dieser Gleichung ansehen oder aus ihr mit Hilfe einer kleinen Einheitenbetrachtung herausfinden, welche Einheit der Strömungswiderstand haben muss?