Impulstransport im Rohr

In einem sich Rohr, das sich von 35 mm auf 25 mm verjüngt, strömt eine Flüssigkeit (Dichte 0.85 kg/Liter) mit einer Volumenstromstärke von 2 Liter/s in x-Richtung. Bei der ersten Querschnittsfläche herrsche ein Absolutdruck von 15 kPa.

1. Wie gross sind die Strömungsgeschwindigkeiten bei den beiden Querschnittsflächen?
2. Wie gross ist der Druck bei der zweiten Fläche?
3. Wie viel x-Impuls wird gesamthaft durch die beiden Querschnittsflächen transportiert?
4. Wo geht der fehlende Impuls durch?

Lösungshinweis: Der Druck bei der zweiten Fläche berechnet sich aus der Energiebilanz (Bernoulli). Der Impuls wird leitungsartig und konvektiv durch den offenen Querschnitt transportiert.

Quelle: Technikum Winterthur Maschinenbau 1992

Lösung