10. Arkimedes' princip og Bernoullis lov (kap 12)

Question 1

Hvad forståes ved en fluid?

Answer 1

Væske eller gas

Question 2

Definition af tryk

Answer 2

P = F/A
(skala, dvs. ikke vektorer)

[P] = Pa = 1 N/m^2

Question 3

Atmosfærisk tryk

Answer 3

Trykket af Jordens atmosfære.
P_a = 1 atm = 101325 Pa
= 1,01325 bar

Question 4

Pascals lov

Stillestående fluider

Answer 4

Et tryk udøvet på en indesluttet væske transmitteres uændret til enhver del af væsken

P = P0 + rho * g * h

Udledning

Question 5

Gauge tryk

Stillestående væsker

Answer 5

“ekstra tryk” udover atmosfærisk tryk.

P_absolut - P_atm

Question 6

Definition på opdrift (buancy)

Stillestående væsker

Answer 6

Opdrift på et legeme er lig med vægten (dermed tyngdekraften) af den fortrængte væske, men modsatrettet

Question 7

Udled Archimedes lov (dvs. formlen for opdrift)

Stillestående væsker

Answer 7

sumF_y = 0 = B - W

B = W = mg

B = rho * V * g

Question 8

Hvilke tre antagelser gør vi for væsker i bevægelse, når vi beskriver en ideal fluid?

Væsker i bevægelse

Answer 8

1. Laminar flow
2. Væske kan ikke komprimeres
   => rho = konst.
3. Ingen gnidningskraft ml. væskepartikler (viskositet)

Question 9

Partiklens banekurve

Væsker i bevægelse

Answer 9

3D
x,y,z-plan

Question 10

Laminar flow

Væsker i bevægelse

Answer 10

dv(vec)/dt = 0(vec) => ingen acc

Blødt d => Vi står stille på banekurven i ét bestemt punkt (mange partikler passerer).

d rho/dt = 0 (ikke kombresibel)

Question 11

Turbulent flow

Væsker i bevægelse

Answer 11

Alle partikler har forskellige retninger og hastighed

Question 12

Kontinuitetssætningen

Væsker i bevægelse

Answer 12

For kompresibel fluid (rho=konst.):
rho2 * A1 * v1 = rho2 * A2 * v2

Når tværsnittet af en tube mindskes stiger hastigheden & vice versa

Question 13

Hvad er masse flow rate?

Væsker i bevægelse

Answer 13

Altid den samme alle steder i røret dm1 = dm2.

dm/dt = rho * A * v

Question 14

Hvad er volumen flow rate?

Væsker i bevægelse

Answer 14

dV/dt = A * v

Question 15

Bernoullis ligning

Væsker i bevægelse

Answer 15

P1 + 1/2 rho v1^2 + rho g y1 = P2 + 1/2 rho v2^2 + rho g y2 = konst.

Kort form:
P + 1/2 rho v^2 + rho g y = konst.

Ligningen udtrykker energi bevarelse

Question 16

Torricellis theorem (ud fra åbent kar og vandslange)

væsker i bevægelse

Answer 16

Speciel udgave af Bernoullis ligning:

v2 = sqrt(2gh) (frit fald)

Question 17

Hvor højt op kan røret gå? (åbent kar med vandslange)

Væsker i bevægelse