Durchmesser und Reibungswiderstand

[Inselhopper]

Moinsen,


und eine weitere Frage;
Drei Düsen (oder Löcher) sind an einem Schlauch mit konst. Druck angeschlossen. Die Düsen, Löcher unterscheiden sich nur in ihrem Durchmesse.
Aus welcher Düse, (welchem Loch) spritzt das Wasser am höchsten?

So in den Lösungen stand normalerweise immer, dass alle drei gleich hoch spritzen, da p=konst...

Doch nun bin ich über den Reibungswiderstand in Wassersäulen gestolpert, denn dieser besagt: je kleiner der Durchmesser, desto größer ist der Reibungswiederstand...

was speziell für diese Aufgabe bedeuten würde das die Düse, das Loch mit dem größten Durchmesser am höchsten spritzt!


gibt es dazu Meinungen, Zweifel oder Bedenken
oder fange ich schon an Probleme zu sehen wo keine sind...

[scr]

Die Frage wurde schonmal diskutiert... nur zu einem zufriedenstellenden Ergebnis ist damals irgendwie keiner so recht gekommen.

Hier der Link... Wasserrohr Druck Frage

Vielleicht hilft dir da ja was

Grüße, scr

[Manniger]

Bei solchen Fragen wird ja immer von idealisierten Systemen ausgegangen - d.h. keine Reibung
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"When once you have tasted flight, you will forever walk the earth with your eyes turned skyward, for there you have been and there you will always long to return."

[Captain Michael]

naja, ich weiß nicht über was man da besonders diskutieren kann.
die aufgabe stellt qualitativ die frage nach den gleichbleibenden druck (kommunizierende röhren) und stellt den idealisierten fall ohne reibung da, sie fällt nicht besonders ins gewicht. Man vernachlässigt ja so oft in der Physik Reibung (Pendel, Kraft-Weg-Arbeit,...). Da stellt ja auch keiner die Frage: aber eigtl muss man doch mehr arbeiten weil die Reibung der Räder hinzukommt. Man rechnet einfach F*s.

Also im Idealfall: Druck überall konstant, Wasser spritzt unabhängig vom Röhrenquerschnitt gleich hoch.

Im Realfall, kurzer Ausflug in die Hydrodynamik (wens interessiert):

Der Druck fällt längs in einem Rohr ab, je größer der Rohrradius desto weniger Druckverlust. Dieser hängt aber noch von anderen Faktoren ab.
Zunächst unterscheidet man zwischen laminarer und turbulenter Strömung.
Um rauszufinden, welche vorliegt, benutzt man die Reynold-Zahl. Wenn diese ca. über 2200 ist, ist die Strömung turbulent. Sie ist direkt proportional zur Dichte des Mediums, zur Fließgeschwindigkeit und zum Radius des Rohres, umgekehrt prop. zur Zähigkeit (Viskosität, empirisch ermittelte Konstante des Mediums, nachschlagen).

Je nachdem welche Strömungsart vorliegt kann man nun den Druckverlust ermitteln.

Laminar: (Gesetz von Hagen Poiseuille)
direkt prop zu Viskosität, Rohrlänge, Fließgeschwindigkeit
umgekehrt prop zum Rohradius²

Turbulent:
direkt prop zum ermittelnden Widerstandsbeiwert, Rohrlänge, Dichte des Mediums und Fließgeschw.²
umgekehrt prop zum (einfachen) Rohrradius

Abschließend:
Genau betrachtet unterschiedlich, da der Druckabfall miteinberechnet werden muss, im idealisierten Fall wie in der Physik bei Grundsatzfragen allgemein bleibt der Druck gleich.
Darüber lässt sich schlecht streiten.

Und um eins vorwegzunehmen, etwas so spezielles wie turbulent und laminar kommt NICHT in der BU dran.