1.Leicht
Eine Wasserleitung soll 17 L/s fördern. Um Geräusche und Verschleiß zu begrenzen, soll die mittlere Geschwindigkeit 1 m/s betragen. Bestimme den nötigen Rohrinnendurchmesser d.
Q = 17 L/sv = 1 m/s
d = mm
Arbeitsblatt Kontinuität und Bernoulli mit Lösungen
2.Leicht
Wasser fließt mit 1,25 m/s durch den weiten Abschnitt des Rohrs, der einen Durchmesser von 75 mm hat. Bestimme den Volumenstrom Q.
d1 = 75 mmd2 = 50 mmv1 = 1,25 m/s
Q = L/s
3.Mittel
Wasser läuft aus einem großen offenen Behälter durch eine scharfkantige Blende mit 30 mm Durchmesser aus. Der Wasserspiegel wird 5 m über der Blende gehalten, und die Ausflusszahl beträgt 0,63. Bestimme den Volumenstrom Q. Verwende g = 9,81 m/s².
d = 30 mmh = 5 mCd = 0,63g = 9,81 m/s²
Q = L/s
4.Mittel
Ein Prandtl-Rohr in einem Windkanal zeigt eine Differenz von 1300 Pa zwischen Gesamtdruck und statischem Druck an. Die Luftdichte beträgt 1,2 kg/m³. Bestimme die Luftgeschwindigkeit v.
p0 − p = 1300 Paρ = 1,2 kg/m³
v = m/s
5.Schwer
Wasser fließt aufwärts durch ein Rohr, das sich von 150 mm auf 50 mm verengt und dabei um 6 m ansteigt. In Querschnitt 1 beträgt der Druck 340 kPa und die Geschwindigkeit 0,75 m/s. Bestimme ohne Verluste den Druck p2 in Querschnitt 2.
d1 = 150 mmd2 = 50 mmp1 = 340 kPav1 = 0,75 m/sΔz = 6 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.Schwer
Ein Schlauch mit 25 mm Innendurchmesser saugt als Saugheber Wasser aus einem offenen Behälter. Der höchste Punkt C des Schlauchs liegt 1 m über dem Wasserspiegel, und der Auslass (zur Luft hin offen) liegt 1,5 m unter dem Wasserspiegel. Vernachlässige Verluste und nimm g = 9,81 m/s². Bestimme den absoluten Druck pC im Punkt C. Der Atmosphärendruck beträgt 101,3 kPa.
d = 25 mmzC = +1 mz2 = −1,5 mg = 9,81 m/s²patm = 101,3 kPa
pC = kPa
Lösungsschlüssel
- 1. d = 147,1 mm
- 2. Q = 5,522 L/s
- 3. Q = 4,411 L/s
- 4. v = 46,55 m/s
- 5. p2 = 258,6 kPa
- 6. pC = 76,78 kPa
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