| Autor |
Nachricht |
Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
|
 Dreistein007 Verfasst am: 30. Aug 2017 16:38 Titel: Strömungsmechanik ; zylinderförmiger Behälter |
 |
|
Hallo,
eine weitere Klausur schreibe ich in einem Monat, und will mich nun vorbereiten.
Stimmt diese Zeichnung erst mal?
| Beschreibung: |
|
Download |
| Dateiname: |
Unbenannt.png |
| Dateigröße: |
63.09 KB |
| Heruntergeladen: |
259 mal |
|
|
 |
moody_ds
Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515
|
| moody_ds Verfasst am: 30. Aug 2017 17:33 Titel: |
|
|
|
Am Boden... Wieso ist die Öffnung bei dir am Deckel?
|
|
|
Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
|
| Dreistein007 Verfasst am: 03. Sep 2017 16:23 Titel: |
|
|
Hallo moody,
danke für die Frage. Durch diese Frage habe ich es verstanden denke ich. Ich konnte dir nicht antworten, weil ich privat weg gewesen bin. Sorry.
Also, schau mal nun.
| Beschreibung: |
|
Download |
| Dateiname: |
Unbenannt.png |
| Dateigröße: |
62.22 KB |
| Heruntergeladen: |
249 mal |
|
|
|
Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5867
Wohnort: jwd
|
| Mathefix Verfasst am: 03. Sep 2017 18:18 Titel: |
|
|
|
Einfach Bernoulli-Gleichung anwenden.
|
|
|
Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
|
| Dreistein007 Verfasst am: 03. Sep 2017 18:19 Titel: |
|
|
Danke Mathefix,
aber ich weiß ja nicht, ob meine Zeichnung richtig ist und ich weiß auch nicht, was eine Bernulli Gleichung ist.
|
|
|
Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5867
Wohnort: jwd
|
| Mathefix Verfasst am: 03. Sep 2017 19:01 Titel: |
|
|
| Dreistein007 hat Folgendes geschrieben: | Danke Mathefix,
aber ich weiß ja nicht, ob meine Zeichnung richtig ist und ich weiß auch nicht, was eine Bernulli Gleichung ist. |
Ob Deine Zeichnung richtig ist, kannst Du nur selbst beurteilen.
Zu Bernoulli: Google mal.
|
|
|
Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
|
| Dreistein007 Verfasst am: 03. Sep 2017 21:27 Titel: |
|
|
Hallo mathefix,
leider hilft mir deine Antwort nicht.
|
|
|
moody_ds
Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515
|
| moody_ds Verfasst am: 03. Sep 2017 22:13 Titel: |
|
|
Unter am Boden würde ich tatsächlich den Boden und nicht die Seitenwand verstehen.
Dann schau Mal in deine Unterlagen ob du eine Formel der Form:
p + rho g z + .... =
findest. Vielleicht habt ihr es auch Stromfaden genannt.
Allerdings stört mich in deiner Zeichnung, dass du den den Druck ins Wasser und nicht oben ins Gas gezeichnet hast. Außerdem steht dort Überdruck (vermutlich gegenüber der Umgebung). Also entweder p_g oder p_ü dran schreiben oder doch lieber mit dem Korrekten absolut Druck von p=0.1+1 Bar rechnen.
|
|
|
Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
|
| Dreistein007 Verfasst am: 03. Sep 2017 23:24 Titel: |
|
|
Ahh,
danke mody, schon viel besser.
Ich verstehe nun nicht, warum du das Gas erwähnst? In derAufgabe ist nicht die Rede von einem Gas. Über dem Wasserspiegel herrscht ja der Überdruck, so habe ich mir gedacht, dass innerhalb des Zylinders der überdruck gemeint ist, ahh jetzt verstehe ich auch, warum du hier das Gas erwähnst. Über dem Wasserspiegel müsste natürlich ein Gas sein, um den Druck zu erzeugen. Macht irgendwie Sinn.
Die Bernulli Gleichung ist gefallen. Gibt es noch andere Gleichungen von denen ich etwas wissen sollte, die in diese Aufgabe hineingehören?
|
|
|
Myon
Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5873
|
| Myon Verfasst am: 03. Sep 2017 23:36 Titel: |
|
|
Wie hoch der Druck ausserhalb des Gefässes ist, ist ja eigentlich nicht bekannt (da von "Überdruck" gesprochen wird, spielt er auch keine Rolle). Ich würde den Druck ausserhalb des Gefässes in der Skizze z.B. mit  bezeichnen, dann gilt für den Druck über dem Flüssigkeitsspiegel im Gefäss  .
Ansonsten kann ich mich nur anschliessen, schau unbedingt nach, was die Bernoulligleichung besagt. Für die Anwendung der Gleichung suchst Du Dir zwei geeignete Punkte in der Skizze und setzt die Gesamtdrücke gleich.
PS: Sorry Dreistein, habe Deinen letzten Beitrag zu spät gesehen... Nein, weitere Gleichungen benötigst Du nicht.
|
|
|
Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
|
| Dreistein007 Verfasst am: 04. Sep 2017 07:04 Titel: |
|
|
Myon,
vielen Dank. Ich habe es fast verstanden. Etwas kratzt mich. Den Druck innerhalb des Gefässes zu berücksichtigen ist klar. Warum muss man den Druck außerhalb berücksichtigen? Der Druck außerhalb wirkt ja sozusagen homogen auf den Zylinder Hmmm..... Vielleicht wirkt ja auch dieser Druck von außen auf diese kleine Öffnung?!
Trotzdem verstehe ich nicht, warum man diese beiden Drücke addiert?!
|
|
|
moody_ds
Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515
|
| moody_ds Verfasst am: 04. Sep 2017 07:45 Titel: |
|
|
Wenn irgendwo eine Flüssigkeit frei in die Umgebung Austritt ist das immer schön, weil dann in dem Freihstrahl der statische Druck p0 herrscht.
p0 bezeichnet wie von Myon bereits eingeführt den Umgebungsdruck. Bei Bernoulli läuft es wie bei jeder Gleichung darauf hinaus, dass man einen Punkt nimmt an dem man alles kennt und einen Punkt an dem man was wissen will. Da du nun"oben" im Gefäß den absoluten (statischen) Druck nicht kennst ist das erstmal doof. Allerdings weißt du dass der Druck um 0.1 Bär höher ist als der Umgebungsdruck. Und da nun sowohl"oben" als auch "unten" der Umgebungsdruck auftaucht ist das eine ausreichende Information. Ich würde an dieser Stelle vorschlagen, dass du anfängst zu rechnen. Ich denke das könnte unterwegs klar werden.
|
|
|
Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
|
| Dreistein007 Verfasst am: 04. Sep 2017 19:24 Titel: |
|
|
Ich werde es nach dieser Frage versuchen. Habe also noch eine Frage.
Es gibt ja die horizontale Strömung.
Weiterhin gibt es die nicht horizontale Strömung.
Wie sieht in einer Skizze so eine nicht horizontale Strömung aus?
Das verstehe ich nicht ganz.
|
|
|
moody_ds
Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515
|
|
|
Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
|
| Dreistein007 Verfasst am: 04. Sep 2017 22:30 Titel: |
|
|
Okey, ich bin jetzt so weit gekommen. Ich weiß leider nicht, wie ich die Bernoulli Gleichung weiter aufschreiben soll.
| Beschreibung: |
|
| Dateigröße: |
12.71 KB |
| Angeschaut: |
1560 mal |
|
|
|
|
moody_ds
Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515
|
| moody_ds Verfasst am: 05. Sep 2017 06:45 Titel: |
|
|
Du hast einen Formel Zettel angehangen 
Hast du die Vorlesung überhaupt besucht? Nicht böse gemeint, aber in einem Semester kann man viele schöne Dinge in Strömungsmechanik machen, und 1 Monat kann dann zum Lernen knapp werden in diesem Tempo. Falls du die Zeit für andere Klausuren nutzen kannst würde ich mir das an deiner Stelle eventuell überlegen und nächstes Jahr schreiben. Wenn es vom Zeitplan her jetzt eh nichts mehr zu tun gibt dann natürlich ran da
Also, Bernoulli unterliegt gewissen Vorraussetzungen um in der gegeben Form angewendet werden zu dürfen: Reibungsfrei, 1D Strömung (entlang einer Stromlinie), ...
Jetzt versuch mal eine oder mehrere Stromlinien in deine Zeichnung zu malen (die einfachste und gleichzeitig auch die die wir gleich brauchen würde mir reichen).
Du weißt dass entlang dieser Linie der Gesamtdruck konstant ist. Such dir an dieser Linie 2 Punkte, vorzugsweise einen den du kennst und einen an dem du was wissen willst und benenne die Punkte mit 1 und 2.
Nun sollte dir auffallen dass nur 1 (bzw 2 aber du siehst auch warum das egal ist) Größe unbekannt ist. Stelle danach um.
|
|
|
Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
|
| Dreistein007 Verfasst am: 05. Sep 2017 13:17 Titel: |
|
|
Hallo moody,
danke erstmal.
Ich werde die Klausur noch schreiben. Ich habe alles andere schon hinter mir. Am 28.09 schreibe ich dann Physik.
Also, ich glaube, ich habe es jetzt verstanden.
Ich habe auch glaube ich das Gesetz von Bernoulli verstanden.
Bei dem Gesetz von Bernoulli geht es ja um die Energieerhaltung längst einer Stromlinie. Das heißt, dass Energie nicht verloren geht beim durchströmen, wenn man bestimmte Bedingungen festlegt, wie z.B das das strömende Fluid bzw. Gas inkompressibel ist (heißt Dichte ist von von Druck nicht abhängig), keine Reibung auftritt, und die Strömung stationär ist.Anders ausgedrückt, ist die Summe des Schweredrucks, statischen Drucks und dynamischen Drucks konstant. Wenn ich mir in einer Leitung also zwei Querschnittsflächen betrachte, dann ist der Volumenstrom bzw. Massenstrom beim durchströmen der beiden Querschnitte konstant. Was quasi reinkommt, kommt auch im selben Maße wieder heraus plump gesagt. In dieser Aufgabe werde ich die Bedingungen ebenfalls festlegen, und dann wende ich die Kontinuitätsgleichung an. Gesucht ist ja die Austrittsgeschwindigkeit unten am Loch.
Jetzt werde ich das nach umformen, damit ich es später ersetzen kann in der Bernouilli Gleichung.
^2 \cdot v_2 )
Bernoulli Gleichung:
So, der statische Druck sollte sich dann aus dem Umgebungsdruck und dem Überdruck zusammensetzen innerhalb des Zylinders.
Dann ersetze ich mal.
Der Umgebungsdruck kürzt sich damit weg.
Das ist dementsprechend null, weil wir uns am Boden des Zylinders befinden. Dann lautet es:
| :\frac{1}{2}\cdot \rho)
= ( v_2^2 - v_1^2)| v_1 ersetzen)
= ( v_2^2 - ((\frac{d}{D})^2 \cdot v_2 )^2))
= v_2^2 - (\frac{d}{D})^4 \cdot v_2^2 | v_2^2-> ausklammern)
= v_2^2 \cdot (1-(\frac{d}{D})^4 ) |: (1-(\frac{d}{D})^4 ))
^4 )}\cdot (p_{ueberdruck} + \rho \cdot g \cdot h_1)| \sqrt{})
^4 )}\cdot (p_{ueberdruck} + \rho \cdot g \cdot h_1)}\approx 6,29\frac{m}{s} )
Kann das so stimmen?
| Beschreibung: |
| p_0 ist der Umgebungsdruck also p:umgebung |
|
Download |
| Dateiname: |
21390517_10210830053775825_1815227975_o.jpg |
| Dateigröße: |
179.42 KB |
| Heruntergeladen: |
258 mal |
|
|
|
moody_ds
Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515
|
| moody_ds Verfasst am: 05. Sep 2017 13:35 Titel: |
|
|
 Gut gemacht!
| Dreistein007 hat Folgendes geschrieben: |
Das ist dementsprechend null, weil wir uns am Boden des Zylinders befinden |
Das Koordinantensystem hast du da hin gelegt, aber ja.
Anmerkungen:
- Bar und nicht bar
- Erfahrungsgemäßg reicht die Zeit während der Klausurvorbereitung nicht aus alles schön am PC zu machen, eine ordentliche handschriftliche Skizze tut's auch.
- Aus am Anfang in der Aufgabenstellung hätte ich direkt v_2 = 0 gezogen. Fällt wegen des Flächenunterschieds bzw. (d/D)^4 aber nicht groß ins Gewicht. Ich glaube aber dass v_2 = 0 als Annahme getroffen werden sollte.
|
|
|
jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582
|
| jh8979 Verfasst am: 05. Sep 2017 14:42 Titel: |
|
|
| moody_ds hat Folgendes geschrieben: |
[*]Bar und nicht bar
|
Es heisst tatsächlich "das Bar ist eine Einheit von ...", aber "p = 1 bar".
|
|
|
moody_ds
Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515
|
| moody_ds Verfasst am: 05. Sep 2017 15:07 Titel: |
|
|
Danke! Wieder was gelernt 
|
|
|
Dreistein007
Anmeldungsdatum: 11.01.2016
Beiträge: 712
|
| Dreistein007 Verfasst am: 05. Sep 2017 15:23 Titel: |
|
|
Ahh, super dann. Vielen Dank!!!
danke jh, bar ist also dann richtig. Gut okey.
|
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
