Haftreibungskraft oder Wasserdruck (Fluide/Physik)?
Das Süßwasser hinter einem Wasserdamm habe eine Tiefe von 15,0 m. 6,0 m unterhalb der Wasseroberfläche verlaufe ein horizontales Rohr mit einem Durchmesser von 4,0 cm durch den Damm (vgl. Abb. 2). Die Öffnung dieses Rohrs sei durch einen Stöpsel verschlossen. a) Bestimmen Sie den Betrag der Haftreibungskraft zwischen Stöpsel und Rohrwand.
Ich gehe theoretisch davon aus, dass ich über den Waserdruck im Reservoir die Kraft herausbekomme, die der Stöpsel halten muss (Multiplizieren mal die Fläche des Rohres). Allerdings weiss ich ehrlich gesagt gerade nicht was ich da nun genau rechnen muss. Ich stehe völlig auf dem Schlauch.
1 Antwort
nur das Wasser über dem Rohr erzeugt dort Druck, also die 6m.
per rho x g x h kann man den Druck den eine Wassersäule erzeugt ausrechnen.
p = 1.0 x 9.81 x 6m
Sind ca. 0.6 bar = 60000 Pa = N/m²
Fläche Stöpsel ist ein Kreis = Pi x r² oder Pi x 0.25 x d² falls du den Durchmesser nimmst.
60000 N/m² = F / A
F = 60000 N/m² x Pi x 0.04² x 0.25 = 75N