Wie Druck fallenden Wassers auf Wasserreservoir berechnen?

Hallo,

wie kann man den Druck berechnen, den fallendes Wasser (z. B. aus einem Wasserhahn, Wasserrohr oder Wasserfall) auf den Boden und die Seiten eines

und Leistung ist mir bekannt. Welcher Druck bzw. welche Energie geht aber beim Auftreffen des fallenden Wassers auf das ruhende Wasser "verloren"?

Danke.

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IV
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IV wrote on Sat, 14-01-25 17:22:

Erhaltungssatz. Impuls wird nicht thermalisiert.

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Axel Berger

"Helmut Wabnig" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@4ax.com...

Verwirbelung und das Wegschieben des sich bereits im Reservoir befindlichen

Gesamtergebnis dessen Energie und Druck, die am Boden und an den Seiten ankommen, jeweils verschieden sind.

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IV

"Helmut Wabnig" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@4ax.com...

Das ist die Energie. Druck: p = F/A. Mit welcher Kraft trifft aber der frei

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IV

"IV" schrieb im Newsbeitrag news:lc1h9v$uoj$ snipped-for-privacy@online.de...

Hi,

die Form des Strahls, das ist ne leidige Rechnerei. Wenn Du es ernst meinen solltest, guck Dich bei den Wasserturbinenleuten um. Da sind Freistrahlprobleme und Schaufellasten Tagesprogramm :-) einer der ersten

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gUnther nanonüm

IV schrieb:

Erste Frage: wie lange "ruht" das Wasser?

Folgende nachvollziehbare Beispiele aus dem Alltagsleben sind mir eingefallen:

- tropfender Wasserhahn

- Wasserstrahl in die Badewanne

reflektiert wird. Hinzu kommen Wellen, die sich konzentrisch um die Einschlagstelle ausbreiten.

senkrecht hineinfallenden Wassers entsteht. Der Rest breitet sich

DoDi

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Hans-Peter Diettrich

Am 25.01.2014 17:22, schrieb IV:

Wenn es wirklich "fallendes" Wasser ist, dann gilt meiner Meinung nach Folgendes:

fallende Wasser beim Auftreffen gerade eine solche Kraft erzeugen, die der Gewichtskraft der im Fallen befindlichen Menge des Wassers entspricht. Und der gesuchte Druck an der Auftreffstelle ergibt sich aus dieser Kraft geteilt duch den Querschnitt des Wasserstrahls beim Auftreff-Ort. Und der gesuchte Druck auf z.B. den Boden ergibt sich

Manfred

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Manfred Ullrich

IV wrote: ^^ Bitte durch richtigen Namen ersetzen.

Wie sieht ein Wasserreservoir mit weniger als 4 Seiten aus?

wird die verbleibende kinetische Energie teilweise in thermische Energie umgewandelt (Reibung). Der Teil, der nicht in thermische Energie umgewandelt wird, beschleunigt das flache Wasser (da Wasser kaum

Nun kommt es darauf an

- welche Masse das fallende Wasser hat;

- welche Dimensionen das Wasser im Reservoir hat;

auftrifft; - unter welchem Winkel es auftrifft und - ob das Wasser, auf das es auftritt, bereits in Bewegung ist und wenn ja, wie; - wie das Reservoir innen beschaffen ist.

Und wahrscheinlich habe ich noch etwas vergessen.

Rohr senkrecht nach unten, hat dieselbe Dichte wie das flache Wasser, trifft

seine gesamte Bewegungsenergie in alle horizontalen Richtungen gleichzeitig

befindet.

Anscheinend ist die Berechnung im Gesamtzusammenhang also nicht trivial.

F'up2 de.sci.physik

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Thomas 'PointedEars' Lahn

"IV" schrieb im Newsbeitrag news:lc0oet$ki1$ snipped-for-privacy@online.de...

ohne Wasserreservoir: freier Fall - Fallenergie, potentielle Energie = kinetische Energie, Druck = Staudruck

mit Wasserreservoir:

wegschieben ---> W = F*s = G*l = rho*V*l

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IV

"Axel Berger" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@b.maus.de...

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IV

IV wrote on Sun, 14-01-26 15:04:

formatting link

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Axel Berger

"Axel Berger" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@b.maus.de...

"Thermalisierung" kannte ich vorher nicht. Ich dachte Du meinst

"Thermalisierung bedeutet Anpassung der Teilchengeschwindigkeiten an die

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IV

IV wrote on Sun, 14-01-26 22:45:

Energie wird thermalisiert, wird also um es ganz explizit

nicht. Die Impulserhaltung ist Dein Ansatz.

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Axel Berger

Die Bewegungsergie des auftreffenden Wassers soll verloren gehen, wenn nicht bleibt das Wasser nicht im Reservoir sondern springt wieder heraus. Die Kraft geht nicht verloren, sie folgt aus der Impulserhaltung.

Zu berechnen bleibt also die Kraft die das fallende Wasser ausuebt: Kraft = Impuls/Zeit. Impuls=Masse*Geschwindigkeit. Fluss=Masse/Zeit. D.h. Kraft=Fluss*Geschwindigkeit. Die Kraft wird also den Druck auf den Boden des Reservoirs erhoehen. Wie gleichmaessig sich das verteilt haengt davon ab wie stark die Stroemungen an den Gefaesswaenden sind. Sind sie klein, ist die Verteilung gleichmaessig, also Zusatzdruck = Kraft/Grundflaeche. Aber was passiert an den Seitenwaenden ? Beispiel: Ein duenner Wasserstrahl faellt in die Mitte eines runden Wassergefuellten Eimers. Es entsteht eine Stroemung die in der Mitte des Eimers herunterfaellt und an den Seitenwaenden nach oben geht. Der Wasserspiegel im Eimer ist nicht mehr flach, er ist am Rand hoeher als in der Mitte, der Unterschied gleicht den Zusatzdruck aus, so dass ueberall im Eimer ein hoeherer Druck herrschen kann als ohne Wasserstrahl.

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Carla Schneider

So zum "Kotzen" ist das gar nicht, wenn man durchblickt, denn wenn das Wasser schon - eine Weile - am Hineinfallen ist, stellt sich folgender Gleichgewichtszustand ein:

Druck - einmalig - gewachsen wegen der hineinfallenden Wassermenge V/t.

delta_p = [V/t * rho * g * t + V/t * rho * SQRT(2gh)]/BF

Manfred

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Manfred Ullrich

news:52e47b84$0$9524$ snipped-for-privacy@newsspool1.arcor-online.net...

probieren. Das wird aber ein Weilchen dauern.

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IV

"Manfred Ullrich" schrieb im Newsbeitrag news:52ea3da0$0$6566$ snipped-for-privacy@newsspool4.arcor-online.net...

Hi,

verzichten :-))

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gUnther nanonüm

Ergibt sich aus V/t und h.

Ruhe kommt.

Manfred

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Manfred Ullrich

"Manfred Ullrich" schrieb im Newsbeitrag news:52eab1d0$0$6557$ snipped-for-privacy@newsspool4.arcor-online.net...

Hi, und Kavitation am Schaufelrand ist die Folge. Es ist selten so einfach wie

ist z.B. auch nicht konstant. Der Wasserstrahl hat welche Form? Welche

sondern dunsten seitlich weg?

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gUnther nanonüm

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