Arbeitsblatt Kontinuität und Bernoulli mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Kontinuität und Bernoulli zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
12Q = 19 L/sv = 1 m/s, d = ?

Eine Wasserleitung soll 19 L/s fördern. Um Geräusche und Verschleiß zu begrenzen, soll die mittlere Geschwindigkeit 1 m/s betragen. Bestimme den nötigen Rohrinnendurchmesser d.

Q = 19 L/sv = 1 m/s
d = mm
2.Leicht
12Q = 13 L/sv = 1,5 m/s, d = ?

Eine Wasserleitung soll 13 L/s fördern. Um Geräusche und Verschleiß zu begrenzen, soll die mittlere Geschwindigkeit 1,5 m/s betragen. Bestimme den nötigen Rohrinnendurchmesser d.

Q = 13 L/sv = 1,5 m/s
d = mm
3.Mittel
12d1​ = 75 mm, p1​ = 120 kPad2​ = 40 mm, p2​ = ?

Wasser fließt durch ein waagerechtes Rohr, das sich von 75 mm auf 40 mm verengt. Im weiten Abschnitt beträgt der Druck 120 kPa und die Geschwindigkeit 0,75 m/s. Bestimme ohne Verluste den Druck p2 im engen Abschnitt.

d1 = 75 mmd2 = 40 mmp1 = 120 kPav1 = 0,75 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
4.Mittel
Q = ?d = 20 mm, Cd​ = 0,61h = 3,5 m

Wasser läuft aus einem großen offenen Behälter durch eine scharfkantige Blende mit 20 mm Durchmesser aus. Der Wasserspiegel wird 3,5 m über der Blende gehalten, und die Ausflusszahl beträgt 0,61. Bestimme den Volumenstrom Q. Verwende g = 9,81 m/s².

d = 20 mmh = 3,5 mCd = 0,61g = 9,81 m/s²
Q = L/s
5.Schwer
12d1​ = 200 mm, p1​ = 260 kPad2​ = 100 mm, p2​ = ?Δz = 3 m

Wasser fließt aufwärts durch ein Rohr, das sich von 200 mm auf 100 mm verengt und dabei um 3 m ansteigt. In Querschnitt 1 beträgt der Druck 260 kPa und die Geschwindigkeit 1,75 m/s. Bestimme ohne Verluste den Druck p2 in Querschnitt 2.

d1 = 200 mmd2 = 100 mmp1 = 260 kPav1 = 1,75 m/sΔz = 3 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.Schwer
pair​ = 190 kPaQ = ?d = 40 mmh = 3,5 m

Ein geschlossener Wasserbehälter enthält über dem Wasser Druckluft mit einem Überdruck von 190 kPa. Das Wasser tritt durch eine Öffnung mit 40 mm Durchmesser, 3,5 m unter dem Wasserspiegel, ins Freie aus. Bestimme unter Vernachlässigung von Verlusten den Volumenstrom Q. Verwende g = 9,81 m/s².

pair = 190 kPa (Überdruck)h = 3,5 md = 40 mmρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
Q = L/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. d = 155,5 mm
  2. 2. d = 105 mm
  3. 3. p2 = 116,8 kPa
  4. 4. Q = 1,588 L/s
  5. 5. p2 = 207,6 kPa
  6. 6. Q = 26,62 L/s

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