Springen naar inhoud

[scheikunde] Stroomsnelheid


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Munit_CF

    Munit_CF


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 06 april 2007 - 15:11

Hallo allemaal, Ik weet dat dit eigenlijk een natuurkunde vraag is, maar omdat het vak stromingsleer ook bij mijn opleiding chemie zit, vraag ik om hulp bij mede chemisten.

Vraag: In een horizontale cilindrische buis met doorsnede van 10 cm2 bevindt zich een versmalling met een doorsnede van 3 cm2. Het statische drukverschil tussen de versmalling en buis is 9,35 kPa.
Bereken de stroomsnelheid van het water in de buis.

Het antwoord: 1,36 m/s

Kan iemand bij de berekening en gebruikte formules kunnen geven?
Het eerste probleem waar ik tegenaan liep is "doorsnede van 10 cm2", wordt met het doorsnede een oppervlakte bedoeld. Of is dit een drukfout.
Verder dacht ik dat je de wet van Bernoulli (P + ρ ∑ g ∑ h + 1/2ρ ∑ v2) zou moeten gebruiken, maar waar zou je de gegeven waardes moeten invoeren.

Bijvoorbaat dank!!

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

olwe sirfalas

    olwe sirfalas


  • >25 berichten
  • 74 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 06 april 2007 - 15:50

Er is geen war,tetransport en geen uitwendige atbeid. Bovendien is er geen sprake van ophoping. Ui de wet van Bernoulli komt dan:
(ΔP + Δ(ρ ∑ g ∑ h) + Δ(1/2ρ ∑ v2)) = 0

Ga na welke van deze termen dan van balang zijn.

Als je aanneemt dat je doorsnede gewoon de oppervlakte is kun je v1 in v2 uitdrukken.

Probeer het zo eens.

#3

Munit_CF

    Munit_CF


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 07 april 2007 - 18:58

Zo ver was ik zelf ook gekomen.... :oops:
Het probleem is dat je de waardes (Oppervlakte) niet kunt invullen in de formule.

#4

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 07 april 2007 - 19:01

Kun je toch gewoon uitproberen wat het moet zijn?

Veranderd door FsWd, 07 april 2007 - 19:01


#5

olwe sirfalas

    olwe sirfalas


  • >25 berichten
  • 74 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 07 april 2007 - 22:42

Er geldt voor de sneldheid dat

v1 dA1 = φv
v2 dA2 = φv

Dus <v1> = A2 / A2 * <v2>

Vul de getallen in en je kunt het in de formule invullen. :oops:
Ik denk dat het nu wel moet lukken.

Komt dit niet goed uit dan neem je aan dat de doorsnede gelijk is aan de diameter.

Edit: Ik praat hier over gemiddelde snelheden(<v1> en <v2>), want de snelheid verschilt per positie in de buis

Veranderd door olwe sirfalas, 08 april 2007 - 15:19


#6

Ivanhou

    Ivanhou


  • >25 berichten
  • 70 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 april 2007 - 12:27

Een doorsnede is steeds een oppervlakte, loodrecht op de lengteas.
Een diameter is een lengtemaat....

#7

Munit_CF

    Munit_CF


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 april 2007 - 14:35

Ik heb het antwoord al gevonden:

Gegevens
Doorsnede1: 10 cm2 = 1∑10-3 m2
Doorsnede2: 3 cm2 = 3∑10-4 m2
Statisch drukverschil: 9,35 kPa = 9350 Pa

P + ρ ∑ g ∑ h + 1/2ρ ∑ v2
Aangezien we niets met (ρ ∑ g ∑ h) doen kunnen deze weggestreept worden. Verder moet de P uitgezet worden tegen de rest.

Formules
ΔP = Δ ( 1/2ρ ∑ v2 ) ---> ΔP = ( 1/2ρ ∑ v2 )-( 1/2ρ ∑ v2 )
Φ = A ∑ v ---> v = Φ / A
ΔP = ( 1/2ρ ∑ (Φ / A)2 ) - ( 1/2ρ ∑ (Φ / A)2 )

Invullen
9350 = (1/2 1000 ∑ (Φ/3∑10-4))-(1/2 1000 ∑ (Φ/1∑10-3))

SOLVER: Φ = 0,00136

v1 = Φ / A1 = 0,00136 / 1∑10-3 = 1,36 m/s
v2 = Φ / A2 = 0,00136 / 3∑10-4 = 4,53 m/s





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures