1.Leicht
Wasser fließt durch ein Rohr, dessen Durchmesser sich von 100 mm auf 75 mm verengt. Die Geschwindigkeit im weiten Abschnitt beträgt 3 m/s. Bestimme die Geschwindigkeit v2 im engen Abschnitt.
d1 = 100 mmd2 = 75 mmv1 = 3 m/s
v2 = m/s
Arbeitsblatt Kontinuität und Bernoulli mit Lösungen
2.Leicht
Öl (ρ = 880 kg/m³) strömt mit 1,25 m/s durch ein Rohr mit 200 mm Innendurchmesser. Bestimme den Massenstrom ṁ.
ρ = 880 kg/m³v = 1,25 m/sd = 200 mm
ṁ = kg/s
3.Mittel
Wasser läuft aus einem großen offenen Behälter durch eine scharfkantige Blende mit 20 mm Durchmesser aus. Der Wasserspiegel wird 4,5 m über der Blende gehalten, und die Ausflusszahl beträgt 0,64. Bestimme den Volumenstrom Q. Verwende g = 9,81 m/s².
d = 20 mmh = 4,5 mCd = 0,64g = 9,81 m/s²
Q = L/s
4.Mittel
Ein Prandtl-Rohr in einem Windkanal zeigt eine Differenz von 950 Pa zwischen Gesamtdruck und statischem Druck an. Die Luftdichte beträgt 1,2 kg/m³. Bestimme die Luftgeschwindigkeit v.
p0 − p = 950 Paρ = 1,2 kg/m³
v = m/s
5.Schwer
Wasser fließt aufwärts durch ein Rohr, das sich von 150 mm auf 75 mm verengt und dabei um 9 m ansteigt. In Querschnitt 1 beträgt der Druck 370 kPa und die Geschwindigkeit 0,75 m/s. Bestimme ohne Verluste den Druck p2 in Querschnitt 2.
d1 = 150 mmd2 = 75 mmp1 = 370 kPav1 = 0,75 m/sΔz = 9 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.Schwer
Eine Springbrunnendüse zeigt senkrecht nach oben. Unmittelbar unter der Düse hat das Zulaufrohr 75 mm Durchmesser und einen Überdruck von 100 kPa. Der Austrittsdurchmesser der Düse beträgt 40 mm, der Höhenunterschied über die Düse ist vernachlässigbar. Bestimme unter Vernachlässigung von Verlusten und Luftwiderstand die Höhe H, die der Strahl über die Düse steigt. Verwende g = 9,81 m/s².
d1 = 75 mmp1 = 100 kPa (Überdruck)d2 = 40 mmρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
H = m
Lösungsschlüssel
- 1. v2 = 5,333 m/s
- 2. ṁ = 34,56 kg/s
- 3. Q = 1,889 L/s
- 4. v = 39,79 m/s
- 5. p2 = 277,5 kPa
- 6. H = 11,09 m
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