Höhe einer stehenden Flüssigkeitssäule

19/01/2012 - 09:08 von Eric Woltermann | Report spam
Hallo zusammen,

Vorweg: Mein Problem ist vermutlich für einen Fluidmechanik-Insider
ein Klacks; leider bin ich keiner... Beschrieben habe ich es vor
kurzem schon unter
http://www.physikerboard.de/topic,2...luss.html.

Gegeben ist ein senkrechtes, zylindrisches, oben zur Atmosphàre
offenes Rohr, in das von unten mit konstantem Überdruck eine
newtonsche Flüssigkeit gepumpt wird. Das Rohr hat auf der Höhe h_A
über dem Einlass einen kreisförmigen Ausfluss (a.k.a. Loch *g*).
Gesucht ist die Höhe der sich aufbauenden stehenden Sàule im Rohr in
Abhàngigkeit von der Ausflusshöhe h_A (bei gegebenen Radii).

Egal, ob ich nun Bernoulli, Hagen-Poisseuille oder Torricelli zur
Berechnung heranziehe, fehlt mir entweder der Volumenstrom oder die
Fließgeschwindigkeit. Ich kenne aber nur den Überdruck durch die
Pumpe.

Jeder Hinweis wàre wirklich hilfreich!
Danke,
Eric
 

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#1 Armin Wolf
19/01/2012 - 11:14 | Warnen spam
"Eric Woltermann" schrieb

Gegeben ist ein senkrechtes, zylindrisches, oben zur Atmosphàre
offenes Rohr, in das von unten mit konstantem Überdruck eine
newtonsche Flüssigkeit gepumpt wird.



Also z.B. ein langes stehendes Wasserrohr

über dem Einlass einen kreisförmigen Ausfluss (a.k.a. Loch *g*).



Also Wasserrohr oben offen

Gesucht ist die Höhe der sich aufbauenden stehenden Sàule im Rohr in
Abhàngigkeit von der Ausflusshöhe h_A (bei gegebenen Radii).



Kannst Du das bitte in einer Grafik visualisieren.

Bei z.B. 10 Bar Wasserdruck (der Pumpe) wirst Du 10 Meter
stehendes Wasser bekommen, und dann gibt es keine
Fließgeschwindigkeit mehr.

Sollte das Rohr nur 5 Meter lang sein, wird ein Strahl abhàngig
vom Fördervolumen entstehen.

Ich kenne aber nur den Überdruck durch die Pumpe.



Die Fließgeschwindigkeit ist, wenn die Pumpe ausreichend för-
dern kann, nur abhàngig von der engsten Stelle des Rohres
und dem Wasserdruck an dieser Stelle.

Jede Berechnung würde ich durch ein Experiment verifizieren, oder
ganz auf die Berechnung verzichten.

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