Hydrodynamik: Lehre strömender Flüssigkeiten. Flüssigkeiten sind inkompressibel. Aerodynamik: Lehre strömender Gase. Gase sind kompressibel.

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Alexa Jaeger
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1 4 infürun in ie tecnice Ströunlere Die tecnice Ströunlere becreibt a eralten von tröenen Fluikeiten un Gaen bz Däfen un ie Wecelirkunen it irer Uebun Sie eört zur teoreticen Bai er nerietecnik Hyroynaik: Lere tröener Flüikeiten Flüikeiten in inkoreibel Aeroynaik: Lere tröener Gae Gae in koreibel Stationäre Ströun bei Flüikeiten (Ströun ir one Reibunverlute anenoen) Kontinuitätleicun: A A A 3 3 : Ströunecinikeit A: Quercnitt : oluentro (Durcatz) A A A A3 3 kont Mit it un ait auc : Maentro A nerieeraltun bei tröenen Flüikeiten Drei nerieforen eine tröenen Flui One erlute ilt: ot = kontinuierlice Uanlun otentieller nerie in etice nerie Potentielle nerie: ot F G Turbine Kinetice nerie: Druckenerie In eine tröenen Flui kann neben eticer nerie otentielle un Druckenerie eeicert ein (Wäre vernacläit) Scrit nerieuanlunytee 9 4 infürun in ie tecnice Ströunlere

2 Scrit nerieuanlunytee 9 4 infürun in ie tecnice Ströunlere nerieleicun nac Bernoulli Bei er tationären verlutfreien Rortröun inkoreibler Fluie it ie Sue von otentieller nerie, eticer nerie un Druckenerie kontant Bezuöe An jeer beliebien Stelle i Ror ilt ie Bilanz: Mit = erält an für jee Stelle i Ror ie Bernoulli ce nerieleicun Für a kontante oluen von Flüikeiten ilt: ac Diviion urc eribt ic ie Bernoulli ce Druckleicun: In eine tröenen inkoreiblen Flui it ie Sue au tatice Druck, eoätice Druck un Gecinikeitruck kontant enturirinzi: Bei einer orizontal verlaufenen Rorleitun entfällt er eoätice Druck Die Bernoulli ce Druckleicun lautet ann: Wir er Geatruck in einer Rorleitun W infole einer Gecinikeitteierun eine Flui kleiner al er atoärice at Druck, o kann ein aner Flui (zb Waer) aneaut eren (enturi- oer Injektorrinzi) Sauror kont ot ot kont ot taticer Druck eoäticer Druck Gecinikeitruck yn 3 3 k k k k kont t yn t

3 Der Satz e Bernoulli tt://ilii-trute/enrik/brauncei/ Inalt Die Heloltzcen Wirbelätze Die Gecinikeitverteilun in eine Abflußror Der Satz e Bernoulli (Jan Lyczyek) Wol jeer at con elbt erlebt, aß bei tarke Stur ein Reencir "uklaen" kann, un zar nac oben Auf en erten Blick erceint a unloic: eientlic üßte er Win ie Scirfläce oc erunterrücken Waru alo klat bei Stur er Scir nac oben? Betractet an einal ie Ströun auf er eölbten Obereite, o kann an ic leict vortellen, aß ie Luft ier urc einen eneren Quercnitt tröen uß, al vor oer inter e Scir Abb 4: Utröun eine Reencir bei Stur (ceatic) Ganz änlic uß ic ie Luft beiieleie in eine Ror veralten, a eine Quercnittverenun beitzt (iee Abb) Abb 5: Ror it Quercnittverenun Man kann nun avon aueen, aß ie Luft inkoreibel it, eine kontante Dicte at Dann it e offenictlic, a in leicen Zeitintervallen leice oluina urc jeen Rorquercnitt tröen üen Diee oenannte Kontinuitätleicun beat, aß ie Gecinikeit in von :0

4 Der Satz e Bernoulli tt://ilii-trute/enrik/brauncei/ eine enen Ströunquercnitt öer ein ir, al in eine eiten (Durcfaren Sie alo in Zukunft Autobanbautellen, ie einen Fartreifen erren, einfac oelt o cnell, ann bilet ic kein Stau) An er erenun uß ie Luft alo becleunit eren Darau kann an cließen, aß i eiten Quercnitt ein öerer Druck errcen uß al i enen erciebt an beiieleie ein betite Luftvoluen i Bereic e eiten Quercnitt, o uß azu folene Arbeit een en ort errcenen Druck eleitet eren: beno i enen Quercnitt: Die Differenz zicen ieen beien oenannten Druckenerien it erae ie etice nerie, ie zu Becleunien er Luft an er erenun enutzt ir: Die läßt ic auc al Differenz er eticen nerie, ie a Luftvoluen jeeil vor bz inter er erenun beitzt, aurücken: Daer laen ic ie beien Aurücke leicetzen: Der Satz e Bernoulli lautet: Seen ir in un einal enauer an: it er tatice Druck r enttet aufrun er Teilcenbeeun un irkt leicäßi in alle Rictunen it er ynaice Druck oer Stauruck Wie er ae con at, irkt er nur in Ströunrictun Der Satz e Bernoulli beat alo, aß ie Sue au ynaice un tatice Druck, er oenannte Geatruck, ier kontant it Wa eißt a nun für uneren Reencir? Über einer eölbten Obereite it eieraßen er Ströunquercnitt eriner (iee Abb); ie Gecinikeit uß alo nac er Kontinuitätleicun öer ein al vor oer inter e Scir ir enac ort ein öerer ynaicer Druck von :0

5 Der Satz e Bernoulli tt://ilii-trute/enrik/brauncei/ errcen Da nun nac e Satz e Bernoulli er Geatruck tet kontant it, uß er tatice Druck ier relativ nieri ein ntceien it nun, aß er Stauruck nur in Ströunrictun irkt, alo an er enten Stelle, o er ein Maxiu erreict, überaut keine Kraft auf ie Scirfläce auübt, ären er in alle Rictunen, alo auc auf ie Scirfläce irkene tatice Druck ier eriner it al er unter e Scir errcene oralruck Dieer ieeru rückt nun en Scir nac oben Der uklaene Scir it aber nur eine von vielen auf en erten Blick unerklärlicen un oc alltälicen rceinunen So eren zb ie oräne vor eine offenen Zufenter bei farene Zu ier nac außen eet Bei tarke Stur eren Hauäcer reelrect nac oben eoben Der Bernoulli-ffekt it auc verantortlic afür, aß öel un Fluzeue, vo Seelflieer bi in zu Jubo, überaut flieen können Siet an ic ie Trafläce eine Fluzeu i Scnitt an, o erkennt an, aß a Flüelrofil unten er oer enier erae, auf er Obereite aber eölbt it Oben ir ie Luft alo cneller tröen, er ynaice Druck ir rößer un er tatice eriner ein al an er Untereite Da Fluzeu ir alo eieraßen nac oben eoen Proeller un Hubcrauberrotoren in änlic rofiliert un arbeiten auf leice Weie in enier bekannter ffekt it er, aß ic enteenkoene Scnellzüe eeneiti anauen können, enn ie Gleie zu eni Abtan aben In Waer ibt e anz änlice Pänoene: e kot z B vor, aß ic Sciffe, ie arallel faren, aneinaner anauen An Kanälen eren äufi Scäen aurc veruract, aß ie Sciffe ic aufrun e erinen Ströunquercnitt zicen Sciffboen un Kanalrun an letzteren anauen Traflüelboote (nict Luftkienboote!) nutzen en Bernoulli-ffekt auf anz änlice Weie ie Fluzeue, ine ie ic it Hilfe irer unter e Ruf anebracten Flüel au e Waer eben un o cneller faren können Zu Scluß ei noc eine verblüffene "Anenun" e Bernoulli-ffekt au e Tierreic enannt In oraerika leben ie Prärieune Sie raben tiefe Bauten it je zei Auänen in en Boen, in enen eta 0-5 Tiere leben Lane Zeit ar nict klar, ie ie ie Sauertoffverorun icertellen, enn urc norale Konvektion it ie nict ölic Der Trick: U einen er Auäne it ein kleiner Wall aufecüttet Der Win tröt nun in aboluter Boennäe eta lanaer al in er Höe, in ie er Tur ineinrat Höere Ströunecinikeit, eriner taticer Druck, Soirkun, Luftautauc eicert, Prärieun lebt Da it lebenie Pyik! Henrik Hoet Canaa Doritory 50/5/ Tecnion City Haifa 3000 ISRAL e-ail: enrik@ilii-trute 3 von :0

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stößt mit der Geschwindigkeit v 1 gegen einen ruhenden Körper mit der Masse m 2 Afaben z Ipleraltnatz 95. in Güterwaon der Mae 5 t rollt ein 5 lane, nter een die Horizontale eneite Glei inab nd tößt dann af einen dort abetellten, renden Güterwaon der Mae M 8 t. Bei Antoßen kppeln