Hydrodynamik

serial_ohne · Anmeldungsdatum: 13.08.2021 Beiträge: 2

Meine Frage:
In ein mit Wasser gefülltes Gefäß, das auf einer Waage steht, wir ein Finger eingetaucht!

a) Wie verändert sich der Wasserspiegel und die Gewichtsanzeige, wenn der Finger in das Becken eintaucht?

b) Begründen Sie ihre Aussage durch eine mathematische Darstellung der physikalischen Zusammenhänge!

Meine Ideen:
a) Wasserspiegel steigt, Waage zeigt mehr an.

b) Bernoulli --->

p2+(g*rho*h2)+(1/2*rho*v²)=p1+(g*rho*h1)+(1/2*rho*v²)

--> die beiden Klammern mit "v" werden Null, somit fallen sie schon einmal weg.

p2+(g*rho*h2)=p1+(g*rho*h1)

jetzt müsste ich doch nach p2 umstellen? Da bräuchte ich mal einen Rat!

Danke

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6202

Bei der Bernoulli-Gleichung geht es um den Zusammenhang zwischen Druck und Strömungsgeschwindigkeit in einem strömenden Fluid. Sie führt hier nicht weiter.

Du könntest argumentieren über den Anstieg des Wasserspiegels und die daraus resultierende Druckzunahme am Boden des Gefässes. Ich würde aber besser wie folgt vorgehen:

-Gleichung aufstellen für die Kräfte, welche auf das System „Gefäss und Wasser“ wirken. Diese Kräfte müssen sich zu null summieren. Die Kraft vom Finger auf das System ergibt sich durch die Auftriebskraft auf den Finger und das 3. Newtonsche Prinzip.

-Wiederum aus dem 3. Newtonschen Prinzip folgt dann die Normalkraft, welche vom Gefäss auf die Waage wirkt.

serial_ohne · Anmeldungsdatum: 13.08.2021 Beiträge: 2

Ok, das mit Bernoulli sehe ich ein!

Einmal auf die erste Antwort zurückzukommen:

<-- Mit eingetauchtem Finger, erhöhte Wassersäule, dadurch erhöhter Druck auf dem Boden des Gefäß.

Ist das gemeint ?

LG

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6202