In der Rohrleitung eines Springbrunnen herrscht ein Überdruck von 5 bar.
a) Mit welcher Geschwindigkeit strömt das Wasser aus der Düse?
b) Wie hoch steigt das Wasser aus der Düse, wenn von der Luftreibung abgesehen wird?
zu a) Ich würde hier die Bunsensche Gleichung nehmen:
v²= 2* (p1-p2)/Dichte
Dichte Wasser 1000 kg/m³
p1-p2 = 5 bar = 500000 pa
v²= 2*5*10^5/10³ = 1000
v = 31,2
(ach wie schön, wenn man beim Schreiben den Fehler selber entdeckt. Hatte vorher die Dichte von wasser mit 1 kg/m³ angenommen. Dann wäre ein Kopfsprung ins kühle Nass ganz schön scheiße.)
aber jetzt zu b) rechnerisch komme ich auf das richtige ergebnis: H = v²/2g =50 m.
Aber wieso zur Hölle ist der Lochquerschnitt unerheblich??? Wenn ich ein Miniloch mit einer Stecknadel in einen Gartenschlauch reinsteche, so wäre der austretende Wasserstrahl doch ein höherer, als wenn ich ein 2-Euro (ehemals 5-Mark-Stück) großes Loch reinhacke oder nicht? Oder hat das was mit dem Luftwiderstand zu tun und der soll vernachlässigt werden? Wie verhält es sich mit dem Schlauchquerschnitt? Stichwort hydrodynamisches Paradoxon: dünner Schlauch höhere Fließgeschwindigkeit niedrigerer Druck, wobei der Druck ja fest vorgegeben ist. Ob jetzt mit großem Querschnitt und geringer Geschwindigkeit oder andersrum ist wohl egal oder?
