[natuurkunde] stromingsleer

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Berichten: 43

stromingsleer

Een patiënt heeft een bloedtransfusie nodig. Het bloed moet door een buisje stromen dat de naald in het bloedvat verbindt met een “open” bloedzak die opgehangen is boven de patiënt. De binnendiameter van de 25 mm lange naald is 0,80 mm en het benodigde debiet is 2,0 cm3 bloed per minuut. Hoe hoog met de bloedzak boven de naald opgehangen worden als de bloeddruk 0,10 atm boven de atmosferische druk is? (ρbloed=1,05 . 103 kg/m3 ; ηbloed=4 . 10-3 Pas) (1,0 m)
 
Kan iemand helpen bij deze oefening?
Gebruik ik hier wet v poiseuille?

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 50.864

Re: stromingsleer

tommie12 schreef: Gebruik ik hier wet v poiseuille?
Ja.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Berichten: 43

Re: stromingsleer

Ik vul waarschijnlijk de verkeerde gegevens in want zo kom ik niet tot juiste uitslag.
 
lengte= 3,33 x10^-10 x 8 x 0,004/ 3,14 x 10000 x 0,0004^4

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 50.864

Re: stromingsleer

als we moeten gaan puzzelen welke formule je invult, en moeten gaan proberen te herleiden hoe je aan de getallen komt die je daarin knalt gaan we dit niet snel oplossen ook. 
 
Ik kan bijvoorbeeld nergens die 25 mm terugvinden, en ook die 0,10 atm zie ik zo gauw nergens? 
kun je dit eens een beetje proper en navolgbaar uitschrijven? 
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Berichten: 43

Re: stromingsleer

die 25 mm heb ik niet gebruikt. Ik gebruikte enkel de straal van de naald.(0,4 mm)

Berichten: 43

Re: stromingsleer

L= pi x drukverschil x R^4/ 8 x viscositeit x V
 
  = 3,14 x 10000 X 0,0004^4/8 x 0,004 x 0,00000003333
 = 0,75 m

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 50.864

Re: stromingsleer

de lengte van een leiding  is een belangrijke -proportionele- factor in het drukverlies, dus die móet in die formule staan. 

 

dus nogmaals: 

 
Jan van de Velde schreef:als we moeten gaan puzzelen welke formule je invult, en moeten gaan proberen te herleiden hoe je aan de getallen komt die je daarin knalt gaan we dit niet snel oplossen ook.
EDIT>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>

intussen noteerde je een formule

hier is de te gebruiken formule:
poiseuille.GIF
poiseuille.GIF (10.66 KiB) 1127 keer bekeken
Maar jij vult een drukverlies (waar haal je dat vandaan?) over dat naaldje in , van te voren, terwijl dat juist is wat je moet berekenen, en beschouwt de factor L (length of pipe, wat dus de lengte van dat naaldje moet zijn) als de hoogte van de vloeistofkolom.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Berichten: 1

Re: [natuurkunde] stromingsleer

Beste

Ik heb een vraag rond een gelijkaardige oefening:
Een patiënt moet een bloedtransfusie ondergaan. Het bloed vloeit uit een fles op een hoogte h naar de naald die in de ader van de patiënt steekt. De binnendiameter van de 25 mm lange naald is 0.80 mm en de vereiste stroom is 2.0 cm3 bloed per minuut.

Hoe hoog moet de fles opgehangen worden boven de naald? Veronderstel dat de bloeddruk 78 torr meer dan de atmosferische druk bedraagt. Met η_lucht = 1.8 × 10 −5 Pa · s,η_bloed = 4 × 10 −3 Pa · s en ρ_bloed = 1.05 × 10 3 kg/m3.

Door gebruik te maken van de bovenstaande formule kan ik het drukverschil berekenen:
ΔP = (128μLQ)/(πd^4)
ΔP = (128*4*10^-3Pa*25*10^-3m*3,33*10^-8 m^3/s)/(π(.80*10^-3m)^4)=2.59 Pa

Ik weet echter niet hoe ik nu verder moet om de hoogte waarop de fles moet worden gehangen te berekenen.

Alvast bedankt voor uw hulp!

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 50.864

Re: [natuurkunde] stromingsleer

die overdruk (bloeddruk) zal daar nog bij opgeteld moeten worden, want anders stroomt er nog niks dat bloedvat in (integendeel).

ten slotte zal je met p=ρgh de hoogte moeten berekenen

je formule is correct ingevuld, maar ik heb hem niet nagerekend. Een paar pascal is voor mijn gevoel wel heel weinig, en valt ook in het niet bij die 78 torr, dan zou die zak met bloed op den duur tot op de millimeter nauwkeurig moeten worden opgehangen en elke minuut moeten worden bijgesteld, dat klinkt niet erg realistisch. Zit je niet per ongeluk een factor 100 of 1000 mis of zo?

Maar ik heb geen ervaring met stroming door naaldjes dus misschien is mijn "gevoel" wel onterecht.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Berichten: 2.663

Re: [natuurkunde] stromingsleer

Ik heb geen ervaring met medische infuus zakjes, maar wel met leidingen van een biertap. Daar kun je de stroming inderdaad uitrekenen met een soortelijke formule, en daar wil je inderdaad vertrouwen op de lengte en diameter van de leidingen in combinatie met de druk. Reden is dat je nergens in het pad de stroming wilt afknijpen om de snelheid te regelen omdat daar gelijk veel koolzuur vrij komt en je dan alleen maar schuim tapt.
Maar ik vroeg me even af of er bij die infuus zakjes niet een regelaar opzit waarmee je de stroomsnelheid juist wel moet instellen? Ik kan me namelijk niet goed voorstellen dat je afhankelijk wilt zijn van de hoogte waarop je zo'n zakje op moet hangen. Of is er ook daar een reden waarom je geen regelaar wilt?

Berichten: 2.663

Re: [natuurkunde] stromingsleer

ps omdat de naald zo dun is zou die wel eens bepalend kunnen zijn voor de stroming en niet de leiding naar het infuus zakje.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 50.864

Re: [natuurkunde] stromingsleer

HansH schreef: zo 16 jan 2022, 21:33 ps omdat de naald zo dun is zou die wel eens bepalend kunnen zijn voor de stroming en niet de leiding naar het infuus zakje.
dat is met zekerheid zo
HansH schreef: zo 16 jan 2022, 21:32 Ik kan me namelijk niet goed voorstellen dat je afhankelijk wilt zijn van de hoogte waarop je zo'n zakje op moet hangen.
dat is in de praktijk ook niet zo, het minste dat onder de zak hangt is een druppelregelaar, maar dit is een sommetje. Moet daarom evengoed wel een beetje realistische uitkomsten hebben.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

Berichten: 2.663

Re: [natuurkunde] stromingsleer

Jan van de Velde schreef: zo 16 jan 2022, 22:32 maar dit is een sommetje. Moet daarom evengoed wel een beetje realistische uitkomsten hebben.
En ook wel een beetje realistische uitgangspunten nu blijkt dat het idee in de praktijk zo helemaal niet kan. suggestie voor de makers van dit sommetje: gebruik het biertapsysteem als achtergrond bij dit sommetje ipv infuus met bloed.

Gebruikersavatar
Berichten: 10.322

Re: [natuurkunde] stromingsleer

Jan van de Velde schreef: zo 16 jan 2022, 19:55 die overdruk (bloeddruk) zal daar nog bij opgeteld moeten worden, want anders stroomt er nog niks dat bloedvat in (integendeel).

ten slotte zal je met p=ρgh de hoogte moeten berekenen

je formule is correct ingevuld, maar ik heb hem niet nagerekend. Een paar pascal is voor mijn gevoel wel heel weinig, en valt ook in het niet bij die 78 torr, dan zou die zak met bloed op den duur tot op de millimeter nauwkeurig moeten worden opgehangen en elke minuut moeten worden bijgesteld, dat klinkt niet erg realistisch. Zit je niet per ongeluk een factor 100 of 1000 mis of zo?

Maar ik heb geen ervaring met stroming door naaldjes dus misschien is mijn "gevoel" wel onterecht.
Als ik puur naar de exponenten van de ingevulde getallen kijk lijkt de uitkomst ook een factor of 100 a 1000 te laag. En sowieso, enkele pascallen is wel errug weinig, in vrijwel elke situatie.

Vertaal die naald naar een buis van 2.5 meter met een diameter van 8 cm, waar een debiet van 2.5 m3 per minuut doorheen moet, 40 liter per seconde dus. Wat is je gevoel dan?
Cetero censeo Senseo non esse bibendum

Berichten: 2.663

Re: [natuurkunde] stromingsleer

Marko schreef: ma 17 jan 2022, 12:24 Vertaal die naald naar een buis van 2.5 meter met een diameter van 8 cm, waar een debiet van 2.5 m3 per minuut doorheen moet, 40 liter per seconde dus. Wat is je gevoel dan?
Misschien goed om aan te geven wat je met die vertaalslag van een factor 100 probeert aan te geven. Is mij niet duidelijk dus mogelijk voor de TS ook niet.

Reageer