Drei Töpfe

Drei zylinderförmige Töpfe (Querschnitt 4 dm², 2 dm², 3 dm²) sind mit zwei Schläuchen in Reihe geschaltet. Anfänglich ist der erste Topf 60 cm hoch mit Wasser gefüllt. Die beiden Volumenstromstärken sind proportional zur Differenz der beiden Füllhöhen. Im ersten Schlauch fliessen bei einem Zentimeter Höhendifferenz 5 Liter pro Stunde, im zweiten fliesst unter den gleichen Bedingungen halb so viel.

1. Wie hoch sind die drei Töpfe nach dem Ausgleichsvorgang gefüllt?
2. Erstellen Sie ein SD-Modell für dieses System. Benutzen Sie dabei die Einheiten m³, m³/s und s.
3. Schätzen Sie ab, wie lange der Ausgleichsvorgang etwa dauert und stellen Sie dementsprechend die Zeit für die Simulation ein.
4. Stellen Sie die drei Füllhöhen (linke Skala) und die zwei Stromstärken (rechte Skala) in Funktion der Zeit dar und beschriften Sie die Achsen entsprechend.