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Verständnisfragen: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:14 Mi 13.03.2013
Autor: DarkJiN

Aufgabe
Verständnisfragen (2+2):
1.) Wasserhahn
Der Wasserstrahl aus einem Wasserhahn verengt sich nach unten hin. Dies geschieht,
a.) da sich seine Geschwindigkeit beim Fallen erhöht, b.) infolge der Oberflächenspannung,
c.) aus beiden ersten Gründen, d.) wegen des Luftwiderstandes oder e.) wegen des
Luftdrucks? (Begründung)

2.) U-Boot für Bernoulli
Ein Spielzeug-U-Boot treibt mit dem Wasser im skizzierten
Rohr. Während das U-Boot von A nach B treibt, verschiebt sich
der kleine Quader mit Masse m im U-Boot beim a.) Übergang A
nach B rückwärts und Übergang B nach C vorwärts, b.)
Übergang A nach B vorwärts und Übergang B nach C rückwärts oder c.) überhaupt nicht?
(Begründung).

Skizze für Aufgabe 2.)

http://www.pic-upload.de/view-18507338/Screenshot_2013-03-13-22-57-47.png.html



Jetzt meine Überlegungen.

Ich hab im Wiki Eintrag über Torricelli zufällig folgendes gelesen:
" In einiger Entfernung von der Ausflussöffnung ist der Strahl nicht mehr zylindrisch, sondern er zieht sich zusammen, so dass sein Querschnitt in geringer Entfernung von der Öffnung nur noch etwa 61 Prozent von demjenigen der Öffnung beträgt. Um für reale Flüssigkeiten die Ausflussmenge zu erhalten, muss man daher die oben berechnete "theoretische Ausflussmenge" noch mit 0,6 multiplizieren. Diese Zusammenziehung des Strahls (contractio venae) rührt hauptsächlich davon her, dass die Flüssigkeitsteilchen im Innern des Gefäßes von allen Seiten her konvergierend zur Öffnung strömen und daher an den Rändern der Abflussöffnung mit einer seitlich gerichteten Geschwindigkeit ankommen."

was bedeuten würde das keinder der vorgegebenen Antworten passt..


zu 2.)

Beim Übergang von A zu B vergrößert sich der ROhrdurchmesser dadurch wird das U-Boot langsamer. Der Quader im inneren bewegt sich also vorwärts.
Beim Übergang von B zu C wird das U-Boot beschleunigt daher bewegt der Quader im inneren sich rückwärts.
Also sit Antwort b.) richtig, oder?



Danke schonmal im Vorraus.

und ich schaffs nicht den Link als anklickbaren Link einzufügen. Er schickt einen dann immer auf die Home seite des Anbieters nicht auf das eigentliche Bild. Sorry!

        
Bezug
Verständnisfragen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 00:44 Do 14.03.2013
Autor: leduart

Hallo
2) hast du richtig, musst aber die Beschleunigung (negativ zuerst, dann positiv ) und die Trägheit von m zur begründung anführen.
bei 1) denk ich dass das nicht die Verengung direkt nach dem austritt ist, sondern die kontinuierliche weiter unten. auf was tippst du dann? und dann denk hier wirklich an die Kontinuitätsgl.
Gruss leduart

Bezug
                
Bezug
Verständnisfragen: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:10 Do 14.03.2013
Autor: DarkJiN

Die Kontiuitätsgleichung ist doch

[mm] I_{v}=AV= [/mm] Konstant

was doch bedeutet der [mm] Volumenstrom(I_{v}) [/mm] bleibt konstant. Wenn die Querschnittsfläche kleiner wird, wird die Geschwindigkeit höher, richtig?

Und weil beim Fallen die Geschwindigkeit erhöht wird und der VOlumenstrom konstant bleiben muss wird der Querschnitt kleiner.

ALso ist a.) richtig, oder?

Bezug
                        
Bezug
Verständnisfragen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:15 Do 14.03.2013
Autor: Event_Horizon

Hallo!

So ists richtig!

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