Nivo in teža vode
- Ustvarjalec teme Ernest
- Začetni datum
Čas bo enak.
Zakaj?
Ker v prvem primeru imaš visok pritisk zaradi višinske razlike med nivojem vode in nivojem odtoka, mora pa le ta dvigniti preostalo vodo.
V drugem primeru pa imaš skoraj zanemarljivo višinsko razliko med nivojem vode in nivojem odvoda le te. Zato bo le ta curljala.
Aja, za tvojega šolarja/šolarko sem pozabil napisati, da pritisk vode z globino narašča linearno. To pomeni (točno sem že malce pozabil, bom pa poskusil razumljivo razložiti) da je pritisk vode na globini npr. 1 meter 1 bar, na globini 10 metrov 10 barov, na globini 100 metrov pa 100 barov,... in ne narašča eksponentno, kot na primer centrifugalna sila glede na hitrost.
Zakaj?
Ker v prvem primeru imaš visok pritisk zaradi višinske razlike med nivojem vode in nivojem odtoka, mora pa le ta dvigniti preostalo vodo.
V drugem primeru pa imaš skoraj zanemarljivo višinsko razliko med nivojem vode in nivojem odvoda le te. Zato bo le ta curljala.
Aja, za tvojega šolarja/šolarko sem pozabil napisati, da pritisk vode z globino narašča linearno. To pomeni (točno sem že malce pozabil, bom pa poskusil razumljivo razložiti) da je pritisk vode na globini npr. 1 meter 1 bar, na globini 10 metrov 10 barov, na globini 100 metrov pa 100 barov,... in ne narašča eksponentno, kot na primer centrifugalna sila glede na hitrost.
Nazadnje urejeno:
Čas polnjenja v drugem priemru nikakor ni enak času polnjenja v prvem primeru. Ko je prva posoda polna in druga prazna je tlačna razlika velika in druga posoda se bo polnila z neko začetno hitrostjo "v0" katera bo potem linearno padala dokler se nivoja ne bosta izenačila.
V drugem primeru pa se bo posoda do nivoja cevi polnila s konstantno hitrostjo "v1" dokler nivo vode ne bo dosegel ustja cevi, nato pa bo linearno padala do nič, dokler se nivoje ne bosta izenačila.
Ker je hitrost polnjenja v prvem primeru pod nivojem ustja cevi višja, kot je hitrost "v1" naprej pa sta hitrosti enaki je očitno, da se bo v prvem primeru posoda napolnila prej, kot v drugem.
V drugem primeru pa se bo posoda do nivoja cevi polnila s konstantno hitrostjo "v1" dokler nivo vode ne bo dosegel ustja cevi, nato pa bo linearno padala do nič, dokler se nivoje ne bosta izenačila.
Ker je hitrost polnjenja v prvem primeru pod nivojem ustja cevi višja, kot je hitrost "v1" naprej pa sta hitrosti enaki je očitno, da se bo v prvem primeru posoda napolnila prej, kot v drugem.
Nazadnje urejeno:
Tlačna razlika, ki bo napolnila rezervoar je v prvem primeru razlika v gladinah vode, v drugem pa je ni (ker je cev na isti višini kot gladina). V drugem primeru se bo posledično polnilo s hitrostjo zunanjega pritoka, v prvem primeru pa se bo do izenačenja gladin polnilo še iz levega rezervoarja (posledično bo hitreje).
Čisto konkretno za lažjo predstavo, vzemimo da je vodni stolp v katerega vlivamo vode visok 100m, tlak na cevi kjer voda odteka je torej 10 bar. Posoda v katero nalivamo je visoka 10m (tlačna razlika polne posode je 1 bar).
V primeru A bo tlak vode na začetku 10 bar in bo padal proti 9bar, tu gre za integralni preračun ampak če poenostavimo je povprečen tlak 9.5 bara.
V primeru B bo tlak vode ves čas enak in sicer bo 9 barov.
Če pretok enačimo s tlakom potem imamo 9.5 bara vs. 9 bara, zato bo hitreje napolnilo posodo z večjim povprečnim tlakom in to je posoda A.
Če kompliciramo se sicer da upoštevat tudi upor vode, ampak mislim da je v tej konkretni nalogi tole nepomembno.
V primeru A bo tlak vode na začetku 10 bar in bo padal proti 9bar, tu gre za integralni preračun ampak če poenostavimo je povprečen tlak 9.5 bara.
V primeru B bo tlak vode ves čas enak in sicer bo 9 barov.
Če pretok enačimo s tlakom potem imamo 9.5 bara vs. 9 bara, zato bo hitreje napolnilo posodo z večjim povprečnim tlakom in to je posoda A.
Če kompliciramo se sicer da upoštevat tudi upor vode, ampak mislim da je v tej konkretni nalogi tole nepomembno.
Če imaš dve posodi, potem jih vsekakor moraš povezati spodaj. Na ta način bo rezervoar deževnice velik kot znaša vsota volumnov obeh posod. Če pa polniš od zgoraj, pa bo rezervoar le druga posoda.
PS- sploh pa ne razumem, kakšen pomen ima v tem primeru izkoristek? Se bojiš,da bo dotok deževnice v prvo posodo tako velik, da se ne bo utegnila preliti v drugo posodo?
PS- sploh pa ne razumem, kakšen pomen ima v tem primeru izkoristek? Se bojiš,da bo dotok deževnice v prvo posodo tako velik, da se ne bo utegnila preliti v drugo posodo?
Mislim sistem A je ok ker ti omogoca da bo voda šla v sod takoj ko bo dosegla cev za pretakanje, pri sistemu B boš moral imeti vodni stolpec vedno polno in dejansko te vode nikoli ne boš izkoristil.
Po drugi strani če ne drži žleb vode se bo po sistemu A odtekala nazaj v žleb dokler ne bo sod prazen, pri sistemu B bo pa ostala v sodu.
Skratka bolj kot pretoki bi mene srbele take tehnikalije, ne vem pa kakšen sistem imaš v žlebu ker sam poznam samo tistega kjer imaš avtomatično odpljusk prve vode v kanal potem se pa žleb odpre na ven in toči v sod. Enako če imaš nek home-made stoper v žlebu pazi ker bo ob nalivu voda prišla do vrha in posledično ti lahko tudi odpuli celotno strukturo s strehe.
Naredi po prvem sistemu. Polni se hitreje. Zakaj? šlavf položi 1. Po klancu navzdol, drugič pa po ravnem dvorišču. Potem pa meri v kateri opciji bo voda hitreje tekla v prostem padu po šlavfu
Izpita Fizike nisem naredil
Izpita Fizike nisem naredil
Preveč kompliciramo. Še vedno nismo našli skupnega odgovora..
V katerem primeru se bo druga posoda prej napolnila? Pa pustimo malenkosti na stran. Ali z drugimi besedami.. Ali prostornina oz. površina druge posode v A primeru vpliva na težo, ki pritiska na dovodno cev ali ne? Če je odgovor DA, potem je pravgotovo primernejša rešitev iz primera B, saj je površina oz. prostornina cevi v kateri se mora dvigniti nivo da doseže izliv, iz B primera manjša.
V nasprotnem primeru je zagotovo primernejša rešitev iz primera A.
Da poenostavim vprašanje: Ali površina polne posode vpliva na tlak, ki pritiska na dovodno cev, ali ne? Vemo, da ne vpliva na nivo, ne vem pa ali vpliva na pretok in s tem posledično tudi na čas polnjenja!
Upam, da je bolj razumljivo.
V katerem primeru se bo druga posoda prej napolnila? Pa pustimo malenkosti na stran. Ali z drugimi besedami.. Ali prostornina oz. površina druge posode v A primeru vpliva na težo, ki pritiska na dovodno cev ali ne? Če je odgovor DA, potem je pravgotovo primernejša rešitev iz primera B, saj je površina oz. prostornina cevi v kateri se mora dvigniti nivo da doseže izliv, iz B primera manjša.
V nasprotnem primeru je zagotovo primernejša rešitev iz primera A.
Da poenostavim vprašanje: Ali površina polne posode vpliva na tlak, ki pritiska na dovodno cev, ali ne? Vemo, da ne vpliva na nivo, ne vem pa ali vpliva na pretok in s tem posledično tudi na čas polnjenja!
Upam, da je bolj razumljivo.
Nazadnje urejeno:
Ljudje, to je fizikaa iz osnovne sole. Hidravlika spojenih posod. Ni pomembno, na kaateri visini spojis, ce se cev nahaja v vodi. Ce je cev, kot v primeru b, nad gladino vode se bo le ta pocasneje polnila saj bo voda morala premagti vecjo visino, vecji generirani tlak. Tudi tlak vode v cevi je potrebno vzetti v racun...
Poglejte si se enkrat obe shemi. A ni logicno, nic ne kapne?
LPM
Poglejte si se enkrat obe shemi. A ni logicno, nic ne kapne?
LPM
Na tlak vpliva le višina stolpca voda. Glede na to, da je to žleb - zakaj se enostavno zgoraj ne odklopi in napelje direktno v rezervoar. Ni treba nič komplicirati s cevjo od spodaj ali s povezavo spodaj.
Ker je v samem žlebu v primerjavi z rezervoarjem zanemarljivo malo vode, bo v obeh primerih hitrost polnenja enaka - v prvem primeru se bosta gladini v trenutku izenačili in nato bo hitrost polnenja enaka v obeh primerih.
Ker je v samem žlebu v primerjavi z rezervoarjem zanemarljivo malo vode, bo v obeh primerih hitrost polnenja enaka - v prvem primeru se bosta gladini v trenutku izenačili in nato bo hitrost polnenja enaka v obeh primerih.
Podobne teme
