Ölfass u.a. als Speicher: Unterschied zwischen den Versionen

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Version vom 1. Oktober 2007, 16:29 Uhr

Eine Pumpe füllt ein stehendes Ölfass (Volumen 200 l, Höhe 1 m, Füllöffnung beim Fassboden) über eine horizontale Zuleitung (Innendurchmesser 6 mm, 10 m Länge). Die Pumpe liefert einen konstanten Volumenstrom von 20 l/min.

Berechnen Sie die Speicherkapazität und den Druckverlauf während der Füllzeit. Berechnen Sie auch die für das Füllen benötigte Energie.
Das Fass wird mit einem V-förmigen Gefäss (Volumen 200 l, Höhe 1 m, obere Gefässöffnung 80 cm x 50 cm) ersetzt. Die Füllöffnung befindet sich ebenfalls im tiefsten Punkt. Statt die Speicherkapazität zu berechnen skizzieren Sie das V/p-Diagramm, berechnen Sie dann den Druckverlauf und die benötigte Energie. Falls Sie in Ihrer Lösung krummlinig begrenzte Flächen oder Volumen erhalten, nähern Sie diese mit 2 oder 3 Teilen an, die von geraden Linier oder ebenen Flächen begrenzt sind.

Hinweis: Gerades Rohrstück

Lösung

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 Eine Pumpe füllt ein stehendes Ölfass (Volumen 200 l, Höhe 1 m, Füllöffnung beim Fassboden) über eine horizontale Zuleitung (Innendurchmesser 6 mm, 10 m Länge). Die Pumpe liefert einen konstanten Volumenstrom von 20 l/min.
 #Berechnen Sie die Speicherkapazität und den Druckverlauf während der Füllzeit. Berechnen Sie auch die für das Füllen benötigte Energie.
-#Das Fass wird mit einem V-förmigen Gefäss (Öffnungswinkel 2 x 14°, Rinnenlänge 1 m) ersetzt. Die Füllöffnung befindet sich ebenfalls im tiefsten Punkt. Berechnen Sie wieder Speicherkapazität, Druckverlauf und benötigte Energie. Falls Sie in Ihrer Lösung Körpervolumen mit gekrümmten Flächen erhalten, nähern Sie diese Volumen mit 2 oder 3 Teilkörpern an, die von ebenen Flächen begrenzt sind.
+#Das Fass wird mit einem V-förmigen Gefäss (Volumen 200 l, Höhe 1 m, obere Gefässöffnung 80 cm x 50 cm) ersetzt. Die Füllöffnung befindet sich ebenfalls im tiefsten Punkt. Statt die Speicherkapazität zu berechnen skizzieren Sie das V/p-Diagramm, berechnen Sie dann den Druckverlauf und die benötigte Energie. Falls Sie in Ihrer Lösung krummlinig begrenzte Flächen oder Volumen erhalten, nähern Sie diese mit 2 oder 3 Teilen an, die von geraden Linier oder ebenen Flächen begrenzt sind.