Strömungslehre

WilderJames · Anmeldungsdatum: 05.01.2012 Beiträge: 4

Hallo liebe Physik-Gemeinde,

Ich bin neu hier und muss mich erst mal Vorstellen:

Name: WilderJames
Student: Umwelttechnik

So nun zu meiner eigentlich sehr dummen Frage (glaub ich):

Bernouli-Gleichung ist mir bekannt --> Summe der Drücke bleibt Konstant
Kontinuitätsgleichung ist mir auch bekannt --> Was rein geht muss Raus kommen....

So wie ist es denn Physikalisch erklärbar in einklang zu bringen, dass man zum Beispiel mit einem Wasserhahn bzw. Drossel den Volumenstrom regeln kann wenn doch immer von der Kontinuitätsgleichung die Rede ist.

Ich hoffe des ist Verständlich

Danke und Grüße

WilderJames

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21655

Die Kontinuitätsgleichung kann man in einer differentiellen und einer integralen Form darstellen

mit

In dieser oder ähnlicher Form gilt die Gleichung für Strömungen, elektrische Ströme und Ladungsdichten etc.

Nun zum Wasserhahn:

Wir betrachten zwei Volumina, einmal die Wasserleitung mit Reservoir und einmal z.B. einen Wassereimer. Es gilt

d.h. die Gesamtmenge Q ist erhalten (klar).

Am Wasserhahn regulierst du die Änderung des Flusses j durch die Fläche, die Eimer und Hahn trennt (also z.B. die gedachte Querschnittsfläche an der Austrittsöffnung am Wasserhanh). D.h. du veränderst den Strom j, genauer: die Strömungsgeschwindigkeit, also

Dadurch regulierst du auch die Menge Q in der Wasserleitung

und zwar so, dass die Menge, die durch die Oberfläche hindurchtritt, gleich der Änderung der Gesamtmenge ist.

Zuletzt wieder zurück zu den zwei Volumina; die kannst du prinzipiell beliebig groß machen (Wasserhahn plus Eimer + deine Wohnung ...). Und zwar auch so groß, dass nichts mehr durch die Begrenzung des Volumens hindurchtritt, also

Damit ändert sich aber auch die Gesamtmenge innerhalb dieses Volumens nicht mehr

soweit klar?

WilderJames · Anmeldungsdatum: 05.01.2012 Beiträge: 4

Hallo,

Vielen Dank für die schnelle und ausführliche Antwort....
leider hab ich das nicht ganz Verstanden,
aber kurz gesagt konnte ich rauslesen, dass ich mit der Verengung am Wasserhahn auch den Zufluss reguliere? Aber am Gartenschlauch z.B wenn ich den Querschnitt durch meine Finger verenge, erhöht sich die Strömungsgeschwindigkeit bei Gleichem Durchfluss --> sprich dass Wasser spritzt Weiter, was ja offensichtlich beim Wasserhahn nicht der Fall ist. oder verstehen ich da was falsch....

Grüße