Lösung zu Volumen und Energie bilanzieren: Unterschied zwischen den Versionen

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==Lösungsidee==
 
==Lösungsidee==
Bei linearer Änderung der Stromstärke darf mit dem zeitlichen Mittelwert gearbeitet werden. Die Volumenänderung über einem Zeitabschnitt kann auf zwei Arten berechnet werden: entweder integriert man über die einzelnen Stromstärken auf und zählt dann alles zusammen oder man bestimmt das Zeitintegral direkt über der [[Änderungsrate]].
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*Bei linearer Änderung der Stromstärke darf mit dem zeitlichen Mittelwert gearbeitet werden.
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*Die Volumenänderung über einem Zeitabschnitt kann auf zwei Arten berechnet werden:
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**entweder summiert (integriert) man die einzelnen Stromstärken über die Zeit auf und zählt dann alles zusammen
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**oder man berechnet zuerst die [[Änderungsrate]] und summiert (integriert) dann über Zeit auf.
   
Wenn sich sowohl der Druck als auch Volumenstromstärke linear mit der Zeit ändern, ist die Prozessleistung eine quadratische Funktion in der Zeit. Wer die Integralrechnung noch nicht beherrscht, muss die Lösung graphisch suchen (Fläche unter der [[Energiestrom-Zeit-Diagramm]] oder Volumen im [[Strom-Potenzial-Zeit-Schaubild]]) .
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Wenn sich sowohl der Druck als auch Volumenstromstärke linear mit der Zeit ändern, ist die Prozessleistung eine quadratische Funktion in der Zeit. Wer die Integralrechnung noch nicht beherrscht, muss die Lösung graphisch suchen (Fläche unter der [[Energiestrom-Zeit-Diagramm]] oder Volumen im [[Strom-Potenzial-Zeit-Schaubild]]) .
   
 
==Lösung==
 
==Lösung==
<math>\sum_{i} I_{Vi} = \dot V</math>
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:<math>\sum_{i}I_{V{_i}}=\dot V</math>
   
 
Am Anfang: 3 dl/s - 6 dl/s - 12 dl/s = -15 dl/s
 
Am Anfang: 3 dl/s - 6 dl/s - 12 dl/s = -15 dl/s
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<math>\sum_{i} V_{ausi} = \Delta V</math>
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:<math>\sum_{i}V_{aus{_i}}=\Delta V</math>
   
 
(0.6 l/s - 0.6 l/s - 0.75 l/s)180 s = -135 l
 
(0.6 l/s - 0.6 l/s - 0.75 l/s)180 s = -135 l
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Über die Zuleitung fliesst ein [[zugeordneter Energiestrom]], der sich quadratisch in der Zeit ändert. Die integration über die Zeit, die Fläche unter dem [[Energiestrom-Zeit-Diagramm]] oder das Volumen im [[Strom-Potenzial-Zeit-Schaubild]] liefert 729 kJ.
 
Über die Zuleitung fliesst ein [[zugeordneter Energiestrom]], der sich quadratisch in der Zeit ändert. Die integration über die Zeit, die Fläche unter dem [[Energiestrom-Zeit-Diagramm]] oder das Volumen im [[Strom-Potenzial-Zeit-Schaubild]] liefert 729 kJ.
   
<br>'''[[Volumen bilanzieren|Aufgabenstellung]]'''
+
'''[[Volumen und Energie bilanzieren|Aufgabe]]'''

Aktuelle Version vom 14. September 2007, 18:02 Uhr

Lösungsidee

  • Bei linearer Änderung der Stromstärke darf mit dem zeitlichen Mittelwert gearbeitet werden.
  • Die Volumenänderung über einem Zeitabschnitt kann auf zwei Arten berechnet werden:
    • entweder summiert (integriert) man die einzelnen Stromstärken über die Zeit auf und zählt dann alles zusammen
    • oder man berechnet zuerst die Änderungsrate und summiert (integriert) dann über Zeit auf.

Wenn sich sowohl der Druck als auch Volumenstromstärke linear mit der Zeit ändern, ist die Prozessleistung eine quadratische Funktion in der Zeit. Wer die Integralrechnung noch nicht beherrscht, muss die Lösung graphisch suchen (Fläche unter der Energiestrom-Zeit-Diagramm oder Volumen im Strom-Potenzial-Zeit-Schaubild) .

Lösung

[math]\sum_{i}I_{V{_i}}=\dot V[/math]

Am Anfang: 3 dl/s - 6 dl/s - 12 dl/s = -15 dl/s

Am Schluss: 9 dl/s - 6 dl/s - 3 dl/s = 0 dl/s


[math]\sum_{i}V_{aus{_i}}=\Delta V[/math]

(0.6 l/s - 0.6 l/s - 0.75 l/s)180 s = -135 l

Über die Zuleitung fliesst ein zugeordneter Energiestrom, der sich quadratisch in der Zeit ändert. Die integration über die Zeit, die Fläche unter dem Energiestrom-Zeit-Diagramm oder das Volumen im Strom-Potenzial-Zeit-Schaubild liefert 729 kJ.

Aufgabe