Wer Mathe lernt, lernt fürs Leben

AlterKnacker

Household Manager
Teammitglied
Freitags gab's Halbtagszeugnisse. Das hat mich an meine Montage erinnert. Montage waren früher immer fürchterliche Tage. Montags hatten wir eine Doppelstunde Mathematik. Meistens in der Fünften und und Sechsten. Schrecklich.

Aber Lehrer und Eltern haben immer gesagt: Lerne, Junge, lerne. Ohne Mathematik bringst Du es zu gar nichts im Leben. Die hatten gut reden. ;)

"Wenn das Schwimmbecken im Garten eine Seitenlänge von 12 Metern und eine Breite von 8 Metern hat und man es auf 1 Meter Höhe füllen will: Wie lange dauert der Einfüllvorgang unter der Voraussetzung, dass das Einfüllrohr einen Durchmesser von 20 Zentimetern besitzt und die Durchlaufmenge 5 Liter pro Sekunde beträgt?"

Solche Aufgaben sollten wir lösen. Und die Zeit der Matheklassenarbeit lief schneller, als das Wasser bei dem Einfüllvorgang durch das Einfüllrohr.

Ich komme darauf, weil gestern Montag war und der leistungsstärkste Computer in Europa im Forschungszentrum Jülich in Betrieb ging. Mit ihm kann die Forschung komplexe Aufgaben bearbeiten. Wie die Bewegung von Erdplatten oder die Entstehung von Schwarzen Löchern. Der Computer kann 9 Billionen Rechenoperationen pro Sekunde ausführen und ist damit 10-mal so schnell wie ein herkömmlicher Rechner.

Wie schnell der Superrechner das Schwimmbecken berechnet hätte, weiß ich nicht.
Doch was soll´s? Ich habe nie sich bewegende Erdplatten berechnen müssen. Ganz falsch lagen Lehrer und Eltern aber damals auch wieder nicht: Zu einem Schwimmbad hat es nicht gereicht. Wer kein Mathe paukt, muss sich eben mit einer Terrasse und einem aufblasbarem Bottich begnügen. :ROFLMAO:
 
Ein gewisses Defizit in Mathe muss nicht unbedingt schädlich sein. Denn wie sagte schon mein Mathe-Lehrer:
"Wer rechnen kann, muss mit Allem rechnen"...
 
Es dauert 5 Stunden und 20 Minuten das Becken zu einem Meter zu füllen.

Nächste Frage:

Wie lange dauert es wenn ich das Einfüllrohr mit einem Reduzierstück auf 10 cm Durchmesser runtersetze?
 
Original geschrieben von Perry
Es dauert 5 Stunden und 20 Minuten das Becken zu einem Meter zu füllen.

Nächste Frage:

Wie lange dauert es wenn ich das Einfüllrohr mit einem Reduzierstück auf 10 cm Durchmesser runtersetze?


Da du nicht gesagt hast, dass sich der Volumenstrom von 5 Liter/Sekunde ändert beträgt die Füllzeit weiterhin 5Std und 20Min. Jedoch verdoppelt sich die Ausflussgeschwindigkeit.
Bleibt die Ausflussgeschwindigkeit jedoch gleich, so halbiert sich der Volumenstrom auf 2,5Ltr/s und die Füllzeit verdoppelt sich.
(Kontinuitätsgleichung der Fluidmechanik)

Nächste? ;)
 
Was ist mit meinem dicken Rohr ?


sig.gif
 
Der Durchmesser ist die wichtigste Angabe in der Aufgabe.
Daran erkennt man, ob die Leute was kapiert haben...

Gruss
Tim
 
Original geschrieben von TBuktu
Der Durchmesser ist die wichtigste Angabe in der Aufgabe.
Daran erkennt man, ob die Leute was kapiert haben...

Gruss
Tim


Der Durchmesser ist wichtig, wenn man den Volumenstrom nicht kennt! Da der hier mit 5Ltr/s schon angegeben ist, ist der Durchmesser irrelevant.
Wenn der V-Strom nicht bekannt ist braucht man weitere Angaben wie Rohrreibungszahl, Durchmesser, Druck usw usw usw...

Aber:
Wenn es heisst, es fliessen 5 Liter in der Sekunde raus, dann ist es den 5 Litern egal, ob sie durch ein Scheunentor oder ein Nadelöhr fliessen. 5 Liter sind 5 Liter. Mit welcher Geschwindigkeit sie ausfliessen ist dann eine andere Frage!!!

Einwände?
 
auja Bernoulli & Co. lassen grüßen ......

Weiter geht's :D

Wie groß ist der Druckverlust im Rohr, wenn es 10m lang ist (ohne Knieverschraubungen o.ä.)?
Querschnitt bleibt 0,2m
kinematische Viskosität von Wasser: 10^(-6)m²/s
Annahme für turbulente Strömung: Rohrreibungzahl = 0,3164 Re ^(-0,25) nach Blasius
 
Original geschrieben von ToSo
Blasius

:confused
der heißt nicht Blasius, der heißt Tbuktu :angel


Mist das konnte ich auch mal alles, wo ist denn nur
mein Skript geblieben

malebenschnellinKellergelaufenundindenUnterlagenwühl
 
:) :) :)

Der Rohrdurchmesser ist gar nicht Egal. Wenn wir annehmen, daß das Wasser in einem Bogen (Wie bei Männeken Piss) In den Pool fliest kann es sein das der Bogen durch die höhere Austrittsgeschwindigkeit zu hoch / lang wird und das Wasser nicht im Pool sondern im Apfelbaum landet.

:angel ;) :ROFLMAO: :funny
 
Original geschrieben von ToSo
auja Bernoulli & Co. lassen grüßen ......

Weiter geht's :D

Wie groß ist der Druckverlust im Rohr, wenn es 10m lang ist (ohne Knieverschraubungen o.ä.)?
Querschnitt bleibt 0,2m
kinematische Viskosität von Wasser: 10^(-6)m²/s
Annahme für turbulente Strömung: Rohrreibungzahl = 0,3164 Re ^(-0,25) nach Blasius

Na dann...
00000669.gif


gegeben haben wir:
  • Länge l = 10m
  • Durchmesser d = 0.2m
  • Volumenstrom aka Vpunkt = 5 Ltr/s
  • kinematische Viskosität aka "nü" = 1 * 10^-6
  • Rohrreibzahl Lamda = 0.3164*Re^-0.25 (turbulent)
  • Flüssigkeit Wasser, d.h. Dichte rho = 1000 kg/m³

gesucht:
  • Druckverlust delta-p

Rechnung:

mittlere Fließgeschwindigkeit v = Vpunkt/A = 0.159 m/s
Reynoldszahl Re = v*d/nü = 31831
Lamda ist folglich = 0.2369

Druckverlust-Gleichung:
delta-p = Lamda * (l/d) * (rho/2) * v²

=> delta-p = 14.97 Pascal = 1.497*10^-4 bar
00000706.gif
naenae.gif
ks.gif


Noch was? :boxer
 
@precxx :D:D:D
Hätte mich auch gewundert, wenn keiner drauf anspringt

Ich vermisse in Deinen Betrachtungen den Einfluss der Corioliskraft

Gruss
Tim
 
Original geschrieben von TBuktu
Ich vermisse in Deinen Betrachtungen den Einfluss der Corioliskraft

@Oral-Wunder:

red_eyes.gif
Da ich den Raum, in dem sich das Rohr befindet, idealisiert habe, habe ich sämtlichen äusseren Einflüsse gleich Null gesetzt.
Egal ob Corioliskraft, Lage des Rohrs, Zunehmede Korrosion des Rohrs im Verlauf des Fliessens usw...
reib.gif


Wenn du eine Errechnung mit beliebigen Faktoren hättest, mache ich dir das natürlich auch gerne... jedoch nur gegen Bezahlung :smokin :D

Naaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa? :cool:
 
So interessant isses für mich nicht, ausserdem müsste ein externer Berater die Voraussetzung der Inkompetenz erfüllen, was bei Dir ja nicht der Fall ist :D


Gruss
Tim
 
War doch keine Herrausforderung, oder? :D
Original geschrieben von precxx
Rechnung:

mittlere Fließgeschwindigkeit v = Vpunkt/A = 0.159 m/s
Reynoldszahl Re = v*d/nü = 31831
Lamda ist folglich = 0.2369

Druckverlust-Gleichung:
delta-p = Lamda * (l/d) * (rho/2) * v²

=> delta-p = 14.97 Pascal = 1.497*10^-4 bar
14,97 Pa hab ich auch raus.... :)
nur deine Rohrreibungszahl is falsch, aber da haste wohl einfach nur 'ne Null vergessen λ(turb.) = 0,02369

Kannste die nötige Pumpe auslegen - leistungsmäßig?
Irgendwie scheiter ich dabei am fehlenden Druck - aber aus dem Volumenstrom, Rohrquerschnitt, mittlere Geschwindigkeit u.s.w. müsste der doch zu bestimmen sein..... Passend zum Thema: ich steh' auf'm Schlauch => Q = 0 :ROFLMAO:
 
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