Onlangs heb ik mezelf zitten verdiepen in de vloeistof dynamica. Ik heb gelezen over de Carnot vergelijking, de Reynolds nummer, stijghoogte verlies enzovoorts. Daartegen heb ik onlangs een vraagstuk voorbij zien komen, waarvan ik echt geen idee heb hoe ik die op moet lossen. De vraag luidt:
Een chemische reactor heeft een diameter van 1 meter en is initieel gevuld met 150 centimeter vloeistof. We willen dit vat binnen 1 minuut geleegd hebben. Verder geldt dat v=0.6 sqrt2gh
Hoe groot moet het uitstroomgat zijn als er een horizontale pijp van lengte 2 meter aan het gat wordt aangesloten (met dezelfde diameter als het gat)?
Zie bijlage voor schets.
Ik heb het proberen op te lossen met de gegeven contractiefactor en de uitgebereide wet van bernoulli (met energieverlies van Carnot, dus situatie 2 = situatie 3 + energieverlies), maar daar kwam ik op niets uit mede doordat ik de snelheden op punten 2 en 3 niet kon berekenen, want de druk bij 2 is niet gelijk aan de druk bij 3.
En de continuïteitsvergelijking is hier volgens mij ook niet toepasbaar, want de snelheid van punt 2 zal zeker niet gelijk zijn aan punt 3 (na logisch beredeneren).[
Verder heb ik te weinig gegevens gekregen om een bepaalde wrijvingskracht te berekenen. Het enigste wat ik heb kunnen berekenen is het debiet wat er uit het uiteinde van de pijp stroomt.
Iemand enig idee?
