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Mathefix
BeitragVerfasst am: 06. Jul 2018 08:53    Titel:

Myon hat Folgendes geschrieben:
DerMaschbaustudent hat Folgendes geschrieben:
Wirkt die Kraftkomponente des abgelenkten Strahl immer gegen die eigentliche Refektionsstrahlrichtung?
Egal wie der Körper aufgebaut ist?

Also auch zum Beispiel bei einem halbkugelförmigen Hohlkugel oder einer Schräge?

Ich bin nicht ganz sicher, was Du meinst, aber damit es keine Missverständnisse gibt: die durch einen Wasserstrahl ausgeübte Kraft wirkt i.a. nicht entgegen der Richtung des reflektierten Wasserstrahls. Relevant ist vielmehr die Differenz zwischen dem Geschwindigkeitsvektor (genauer: Stromstärkevektor) des einfallenden und des reflektierten Wasserstrahls. Das folgt aus der Impulserhaltung. Genauso wie wenn Bälle an einem Gegensstand (näherungsweise) elastisch reflektiert werden und eine Impulsänderung erfahren, werden hier die Wasserteilchen reflektiert und übertragen dabei Kraft auf den Gegenstand.


Da verlustfrei umgelenkt wird und sich das angeströmte Objekt nicht bewegt, beträgt die für den Impuls relevante unter dem Winkel Alpha reflektierte Geschwindigkeit des Wasserstrahls v_r = v x cos Alpha.
Myon
BeitragVerfasst am: 06. Jul 2018 08:07    Titel:

DerMaschbaustudent hat Folgendes geschrieben:
Wirkt die Kraftkomponente des abgelenkten Strahl immer gegen die eigentliche Refektionsstrahlrichtung?
Egal wie der Körper aufgebaut ist?

Also auch zum Beispiel bei einem halbkugelförmigen Hohlkugel oder einer Schräge?

Ich bin nicht ganz sicher, was Du meinst, aber damit es keine Missverständnisse gibt: die durch einen Wasserstrahl ausgeübte Kraft wirkt i.a. nicht entgegen der Richtung des reflektierten Wasserstrahls. Relevant ist vielmehr die Differenz zwischen dem Geschwindigkeitsvektor (genauer: Stromstärkevektor) des einfallenden und des reflektierten Wasserstrahls. Das folgt aus der Impulserhaltung. Genauso wie wenn Bälle an einem Gegensstand (näherungsweise) elastisch reflektiert werden und eine Impulsänderung erfahren, werden hier die Wasserteilchen reflektiert und übertragen dabei Kraft auf den Gegenstand.
DerMaschbaustudent
BeitragVerfasst am: 05. Jul 2018 19:31    Titel:

Danke sehr Mathefix smile

Jetzt endlich habe ich die Aufgabe verstanden und die Lage der durch den Impuls induzierten Kräfte:)
Mathefix
BeitragVerfasst am: 05. Jul 2018 19:23    Titel:

DerMaschbaustudent hat Folgendes geschrieben:
Wirkt die Kraftkomponente des abgelenkten Strahl immer gegen die eigentliche Refektionsstrahlrichtung?
Egal wie der Körper aufgebaut ist?

Also auch zum Beispiel bei einem halbkugelförmigen Hohlkugel oder einer Schräge?

MfG,

DerMaschbaustudent


Beide Fragen: JA
DerMaschbaustudent
BeitragVerfasst am: 05. Jul 2018 17:54    Titel:

Wirkt die Kraftkomponente des abgelenkten Strahl immer gegen die eigentliche Refektionsstrahlrichtung?
Egal wie der Körper aufgebaut ist?

Also auch zum Beispiel bei einem halbkugelförmigen Hohlkugel oder einer Schräge?

MfG,

DerMaschbaustudent
Mathefix
BeitragVerfasst am: 05. Jul 2018 17:47    Titel:

Zu Deiner Frage: Anströmung eines Hohlkegels

Der Wasserstrahl wird umgelenkt und bewirkt durch die Richtungsänderung, unter Beachtung des Öffnungswinkels des Kegels, einen Impuls in Richtung des Impulses der Anströmung.

Dises Prinzip mach man sich bei der Peltonturbine zunutze.
DerMaschbaustudent
BeitragVerfasst am: 05. Jul 2018 16:46    Titel: Gegenkraft eines mit Wasser bestrahlten Körper

Ein Zylinrischer hängender Körper wird mit Wasser aus einer 10mm Düse angestrahlt. Der Volumenstrom beträgt 0,2 L/s. die Dichte des Wassers ist mit anzunehmen.
Bestimmt werden soll die Gegenkraft .

Meine überlegung:

Erstmal habe ich den Aufbau aufgezeichnet (siehe Anhang)



Wie würden sich die Kräft verhalten, wenn das Wasser gegen einen Hohlkegel gestrahlt wird. Würden die Kräfte Fj2 dann als Winkelkomponente mit in die Rechnung eingehen?
Kann man von ausgehen, das Fj1=Fj2 ist?

Einen schönen Abend und ich verbleibe mit freundlichen Grüßen,

derMaschbaustudent

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