Physikaufgabe: Ausströmgeschwindigkeit und Ausströmweite?

3 Antworten

Dann ist ja noch gefragt, wie weit das geht. Das kannst du als waagerechten Wurf betrachten, also gilt:



Dabei ist v0 (bei der Aufgabe ist v0 = v) deine Anfangsgeschwindigkeit, h0 die Höhe und g ist das Gleiche wie oben.

Für die Ausflussgeschwindigkeit gibt es eine kleine Formel:

Dabei ist g=9,81m/s² (Erdfallbeschleunigung) und h die Höhe (über dem Loch).

Druckenergie=kinetische Energie

Edruck=Ekin

p*V=1/2*m*v² hier V=Volumen

1) p=roh*g*h

2) m=roh*V

roh=1000 kg/m³ Dichte des Wassers

roh*g*h*V=1/2*roh*V*v²

g*h=v²/2

v²=2*g*h

Betrag v=Wurzel(2*g*h)

h=Höhe vom Wasserspiegel bis zur Mitte der Ausflußöffnung

g=9,81 m/s²

Fallzeiten aus dem freien Fall ermitteln

1) a=g=negativ

2) V(t)=-g*t+Vo

3) S(t)=-1/2*t²+Vo*t+So

bei dir Vo=0 keine Anfangsgeschwindigkeit zum Zeitpunkt t=0

So=h ist die Fallhöhe vom Mittelpunkt der Ausströmöffnung bis zum Boden.

bleibt

1) a=g=negativ

2) V(t)=-g*t

3) S(t)=-1/2*t²+h

Fallzeit S(t)=0=-1/2*g*t²+h

Betrag t=Wurzel(2*h/g)

b)

Bewegung in x-Richtung

sx=vx*t=v*t=Wurzel(2*g*h1)*Wurzel(2*hb/g)

h1=Höhe von der Wasseroberfläche bis zur Mitte der Ausflußöffnung

hb=Höhe über den Boden,von der Mitte der Ausflußöffnung bis zum Boden

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – hab Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert