[Stromingsleer] Tijdsduur die nodig is om een tank met lucht leeg te laten lopen onderwater

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 4

[Stromingsleer] Tijdsduur die nodig is om een tank met lucht leeg te laten lopen onderwater

Hallo,

Ik moet berekenen hoelang het duurt om een tank met lucht leeg te laten lopen die onderwater zit met behulp van bernoulli (zonder frictie).
De tank waar het hierom gaat heeft de volgende waarde's:
Volume: 120m^2
Hoogte: 4m
Opening aan bovenkant: (niet gegeven)
Oppervlakte opening aan onderkant: 0.01m^2
Dichtheid water 1000kg/m^3
Dichtheid lucht op bepaalde druk dichtheidlucht= druk/(84000 J/Kg) (dichtheidlucht op 1 bar= 1.19kg/m^3)
Diepte waar de tank zich bevind: 220m
Druk op diepte: 23 bar

De lucht die stroomt aan de bovenkant van de tank er uit en water stroomt er aan de onderkant erin.

Nou had ik dit als volgt berekend:
Drukverschil over ballasttank is 0.4 omdat deze in water zit (23.4 bar - 23 bar) vanwege de hoogte van de ballasttank.
Nu ik deze heb dacht ik dat ik de dichtheid van lucht op een bepaalde druk moest berekenen, hiervan ging ik uit dat dit de 23 bar is.
Hiermee heb ik als volgt de snelheid berekend waarmee
𝑣=√([2βˆ™πœŒβˆ™π‘”βˆ™β„Ž1+2βˆ™(𝑝1βˆ’π‘2)]/𝜌)
𝑣= √((2*g*(dichtheidlucht_op_220m)+2(0.4))/(dichtheidlucht_op_220m))

Hiermee dacht ik dat ik dan de snelheid van de lucht had berekend.
Met de snelheid kan ik dan het debiet bereken
Q= 𝑣*0.01

Nu ik het debiet heb dacht ik dat je hiermee kon berekenen hoe lang het duurde voordat de tank leeg was.
t = 120/Q

Echter het antwoord dat ik kreeg was niet correct.
Er was mij verteld dat ik dit anders moest berekenen door het water te gebruiken en niet het lucht.
Dat het water dan in de tank stroomt die dan het lucht eruit duwt.
Hoe ik dit bereken snap ik niet zo goed omdat ik dan in de knoop kom met de verschillende drukken en dichtheden.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.
Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.277

Re: [Stromingsleer] Tijdsduur die nodig is om een tank met lucht leeg te laten lopen onderwater

Zonder tekening van het hele systeem is dit verhaal niet duidelijk voor buitenstaanders.

Berichten: 4

Re: [Stromingsleer] Tijdsduur die nodig is om een tank met lucht leeg te laten lopen onderwater

Ik hoop dat dit het wat verduidelijkt
Hier zit het lucht in de tank, het lucht stroomt eruit en het water er in
Verduidelijking.PNG
Verduidelijking.PNG (8.54 KiB) 1151 keer bekeken

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.277

Re: [Stromingsleer] Tijdsduur die nodig is om een tank met lucht leeg te laten lopen onderwater

Zit er geen leiding aan de luchtuitlaat die helemaal naar het wateroppervlak gaat? Nu is onduidelijk wat de begindruk van de lucht is.

Plaats eens een foto van de volledige opgave, niet slechts jouw interpretatie ervan.

Berichten: 4

Re: [Stromingsleer] Tijdsduur die nodig is om een tank met lucht leeg te laten lopen onderwater

Ik moer hier wel bij zeggen dat het ventiel open is. De perslucht uit is en de tank vol met lucht zit. Verder heeft de pomp geen betrekking tot de vraag, die mag je wegdenken.
dbt.PNG
Nee, er gaat geen leiding naar het oppervlak.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.277

Re: [Stromingsleer] Tijdsduur die nodig is om een tank met lucht leeg te laten lopen onderwater

Nou zie ik nog steeds niet de exacte tekst van het volledige vraagstuk.

Als ik het goed begrijp wordt de tank van onder af gevuld met water terwijl de lucht via een ventiel aan de bovenzijde de zee in stroomt.

Drijvende kracht voor het water is afhankelijk van waterniveau h. In het begin (lege tank) is dat 0 m. Op het eind van de operatie is dat 4 m (diameter tank). Met die variatie moet je ook rekening houden in je berekening.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 4.617

Re: [Stromingsleer] Tijdsduur die nodig is om een tank met lucht leeg te laten lopen onderwater

Opmerking moderator

Verplaatst naar het forum "Huiswerk en Practica".
Niet geschoten is altijd mis, en te snel schieten vaak ook.
Β 
Pas op! Chocolade kan je kleding laten krimpen!

Berichten: 4

Re: [Stromingsleer] Tijdsduur die nodig is om een tank met lucht leeg te laten lopen onderwater

Bedankt voor het antwoorden maar, ik heb al een antwoord op deze vraag en hoef dus niet meer geholpen te worden.


Reageer