Druck/Kraft in Rohrleitungen verschiedenen Durchmessers

Leo-Loewenherz 2.0 · Anmeldungsdatum: 20.02.2020 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo Physiker,

wie berechne ich den Druck bzw. die Kraft am Austritt eines (Wasser)Rohrleitungssystems wenn der Durchmesser am Austritt geringer ist als am Eintritt. Bekannt ist der Druck am Eintitt, die Querschnittsfläche am Eintritt und die Querschnittsfläche am Austritt. Wie berechne ich auf Basis dieser Daten den Druck und die Kraft am Austritt?

Meine Ideen:
wenn ich richtig liege, dann ändert sich nur der Druck. Kraft müsste entsprechend meiner Annahme auf beiden seiten Seiten gleich sein

Mathefix · Anmeldungsdatum: 05.08.2015 Beiträge: 6115 Wohnort: jwd

Wenn der Austritt ins Freie mündet, herrscht dort Luftdruck (p_2).

Die Austrittsgeschwindigkeit wird mit der Bernoulli'schen Druckgleichung und die Kontinuitätsgesetz berechnet.

Bernoulli Druckgleichung

Kontinuitätsgleichung

Eingesetzt in Druckgleichung

Kraft des Massenstroms

Ist Deine Frage damit beantwortet?

Leo-Loewenherz-xx · Gast

Vielen Dank
Könnten Sie noch kurz erläutern wie sich Kraft und Druck am Eingang mit Kraft und Druck am Ausgang verhalten? Bleibt die Kraft am Eingang gleich mit der Kraft am Ausgang? Ändert sich also nur der Druck?

Nils Hoppenstedt · Anmeldungsdatum: 08.01.2020 Beiträge: 2143

Im idealen Fall einer perfekt glatten Rohrwand ist die Kraft am Ein- und Ausgang gleich groß. In der Praxis gibt es aber vor allem bei langen Rohrleitungen aufgrund von Reibung an der Rohrwand einen zusätzlichen Druckverlust. Die Kraft am Ausgang wird dann entsprechend kleiner.

https://de.wikipedia.org/wiki/Druckverlust