Gasgeschwindigkeit / Energiefreisetzung

linki · Anmeldungsdatum: 23.06.2019 Beiträge: 2

Meine Frage:
Auf einem Prüfstand sollen Teile mit Stickstoff bei 50 Bar abgedrückt werden.
Die Teile werden mit einer Kniehebelverriegelung in der Prüfaufnahme gehalten.

Mit welcher Geschwindigkeit würde der Prüfling aus der Aufnahme "geschossen", wenn die Verriegelung plötzlich versagt?
Welche Kraft wirkt am Kniehebel?
Mit welcher Geschwindigkeit würde sich der Kniehebel bewegen?

Meine Ideen:
Als ersten Ansatz dachte ich näherungsweise:

F=m*a

Prüfling = 50g = 0,05 kg
a = 348 m/s^2 (Schallgeschwindigkeit Stickstoff bei plötzlicher expansion)

Dann wären dies 6055 N

Zur Geschwindigkeit des Prüflings/des Hebels habe ich keine Idee, evtl auch näherungsweise die Expansionsgeschwindigkeit des Stickstoff?

Mathefix · Anmeldungsdatum: 05.08.2015 Beiträge: 6119 Wohnort: jwd

Bitte Skizze.

Die Einheit der Geschwindigkeit ist m/s und nicht m/s². Letzteres ist die Einheit der Beschleunigung.

linki · Anmeldungsdatum: 23.06.2019 Beiträge: 2

Hallo,

hab ein Bild von der Vorrichtung beigefügt

Mathefix · Anmeldungsdatum: 05.08.2015 Beiträge: 6119 Wohnort: jwd