Wasserstände in Steigröhren

    Die Wasserstände in den Steigröhren sind ein Maß für den statischen Druck in der Auslaufröhre an der jeweiligen Stelle.


    a) Skizzieren Sie in die Abb. Die Wasserstände in den Steigröhren, wenn das Ventil geschlossen ist.
    b) Kennzeichnen Sie den dynamischen Druck der ausströmenden Flüssigkeit bei der Drucklinie 1.
    c) Welche der beiden Drucklinien bezieht sich auf eine Ausflussröhre mit größerem Durchmesser?

    Hi,
    also ich hoffe du hast mit der Antwort noch ein bisschen Zeit.


    Denn sowohl Cepheiden als auch ich haben momentan keine Zeit zu anworten. Ich denke Cepheiden wird am Wochenende evtl. wieder da sein und ich erst am Montag.
    Bin momentan ausser Landes und haben hier nur begrentzt Internet.


    Sorry


    PS: Was ist überhaupt deine Frage?? ;)

    Ja die Antwort hat noch etwas Zeit.


    Ich brauche diese Aufgabe für eine Prüfung und ich weis das diese Frage in den letzten Jahren immer wieder dabei war. Aber ich kann Sie leider nicht lösen. Währe schön wenn sich einer erbarmen könnte und mir die lösung geben würde.


    Ich hab noch so viel für die Prüfung zu tun das ich mich in dieses Thema im Moment nicht reinarbeiten kann.


    MFG


    dreamfire

    Also bei mir ist das so :(


    So zur Aufgabe
    Ich denkmal die kleinen vertikalen Rohre (zur Druckmessung) sind oben offen und haben denselben Querschnitt.


    Das große vertikale Rohr sieht aus als wenn es oben zu ist (oder?), was soll das Dreieck bedeuten?
    Wirkt dort oben ein referenzdruck?


    Naja, erstmal ein paar Vorüberlegungen (Annahmen):
    - Rohre sind ausreichend groß, somit braucht die Kapilarität bzw. die Kapillarwirkung in den Röhren nicht beachtet werden
    (- Es handelt sich um eine ideale Flüssugkeit)


    geschlossenes Ventil
    --> keine statische Strömung
    --> nur Ausgleichsströmungen --> Da es sich um eine verbundenes Gefäß handelt und in den kleinen Rohren überall der gleiche Außendruck (der umgebene Luftdruck) herrscht. Stellt sich überall die gleiche Wasserhöhe ein


    offenes Ventil
    --> Einstellen eine statischen Strömung
    --> diese erzeugt eine Sogwirkung, die abhängig von der Fließgeschwindigkeit ist


    Zur genauen Mathematischen Modellierung macht sicher Interstar nachher noch etwas


    Ausgangspunkt ist aufjedenfall die Kontinuitätsgleichung
    I = dV/dt = A*v = const
    und die Bernoullische-Gleichung
    (schreib ich jetzt nicht, ist mir zu lang ;) steht eh in jedem Tafelwerk )


    Links:
    http://www-eep.physik.hu-berli…CTION02245100000000000000
    http://iva.uni-ulm.de/PHYSIK/V…/fluidemedien/node26.html

    a) hast ja schon richtig in deiner Grafik eingezeichnet
    Die Wasserstände sind alle gleich hoch, wenn das Ventil geschlossen ist, wie Cepheiden schon sagte.


    Mathematisch anschaulich kann man das an der sog. Bernoullischen Gleichung erkennen. Bevor ich aber dazu aber was schreibe, ne Frage: Hattet ihr denn schon die Bernouli-Gleichung oder sollt ihr das formellos erklären?


    b) ist doch schon alles eingezeichnet, oder? Wo sollst du den dynamischen Druck kennzeichnen?


    c) hat Cepheiden ja auch schon beantwortet.
    Eine gleichwertige Erklärung dafür wäre, dass bei der Drucklinie 2 die Drücke in den Rohren geringer sind, also die Fließgeschwindigkeit größer sein muss, also das Ausflussrohr einen größeren Durchmesser haben muss.


    Wie gesagt: Hattet ihr Bernoulli schon? Dann erkläre ich das anhand der Gleichung.

    übrigens:
    Der Druckunterschied (also die Drucklinien) in den 3 Säulen zueinander entsteht nur durch die Reibung des Wassers. Betrachtet man die Reibung nicht, haben bei offenen Ventil die 3 Säulen die gleiche Wasserhöhe, allerdings natürlich tiefer als das große Becken links.