[Epitesz-barkacs] vízvezeték magasan

jhidvegi jhidvegi at gmail.com
2014. Nov. 22., Szo, 09:44:49 CET


Vajk Fekete wrote:
> Jol ertem-e a fizikat:
>
> van egy nyomaspufferem. ami korlatlanul tud adott nyomason
> szolgaltatni. mondjuk egy medence aljan egy lyuk.
>
> ha kinyitom, a tomegaram akkora lesz, amin maganak a lyuknak a
> nyomasesese megegyezik a taplalo nyomassal. egy lyuknak is van
> nyomasesese.
> ha teszek ra egy slagot, akkor a tomegaram akkora lesz, amin a lyuk
> es a slag szumma nyomasesese megegyezik a taplalo nyomassal.

Szerintem igen. Ami érdekes, hogy a lyuk hogy viselkedik.
Ha pl a lyuk olyan, hogy van egy nagyon bő és hosszú tölcsér, és a víznek van 
lehetősége lassan gyorsulni. Ekkor azonos kimeneti lyukméret mellett is el tudom 
képzelni (tudni nem tudom), hogy sokkal nagyobb vízáram jön létre, mint simán 
megfúrva a tartály falát.

Aztán a csőben csak a falhoz tapadó víz adja az áramlási ellenállást, ami függ a 
cső anyagától és érdességétől (egyenes csőről van szó). Nekem nagyon gyanús, 
hogy a lyuk sok méter csőnek felel meg, de erre nem találtam adatot.

Anno nem igazán mélyedtem bele a hidrodinamikába, de tételezzünk fel egy kúpot 
tényleg, amiben a keresztmetszet lineárisan csökken mondjuk 1 méter alatt.
Veszek egy 1cm3-es vízdarabot. Az elején jószerivel áll, a végén meg mondjuk 
2m/s a vízsebesség. Ennek a gyorsulása v^2/2s=2m/s2 táján van. Mivel lineáris a 
kereszmetszet-csökkenés, ez végig azonos.
Kinézve belül egy 1cm2-es keresztmetszetű 1cm3-ös vízdarabot, a szükséges erő: 
0,002N, azaz 0,2mbar/cm a nyomásesés. Ez 1 méteren 0,02 bar, és ez egy lassú 
vízáram. (Jó, a számolás biztos nagyon hevenyészett, bernoullitól távol állok 
vele.)

Éles lyuknál ez biztos sokkal vacakabb. Ott még kemény örvények is 
létrejöhetnek, amik nagy gyorsulásokat igénelnek, és az itt szükséges 
teljesítmény később a csőben enyészik el, ahol a surlódások miatt megszűnik a 
forgás. Nincs kizárva, hogy ez az örvénylés akár nagyságrendileg is több 
teljesíményt igényel, mint a sima gyorsulás.

hjozsi 



További információk a(z) Epitesz levelezőlistáról