Max. Strömungsgeschwindigkeit < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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Hallo, gibt es eine Übersicht der maximal erreichbaren Strömungsgeschwindigkeiten bei kompressiblen Gasen? Problem ist das das Gas (N2) unter Druck steht (6 bar). Die Temperatur vom Gas liegt bei ca Raumtemperatur 25°C
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 13:09 Di 11.03.2014 | | Autor: | chrisno |
Du musst die Frage etwas präzisieren. In welcher Situation soll die Strömungsgeschwindigkeit maximal sein?
Für das Ausströmen in ein Vakuum ist die Schallgeschwindigkeit ein guter Ansatz.
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Also es ist ein Druckkessel mit angeschlossener Düse und 10bar absolut im Kessel, der Druck(wird durch einen Kompressor so gehalten) strömt durch die Düse (konvergent/divergent) in die Umgebung 1bar absolut und strömt da wiederrum eine Wand an, die 0,25 m weit entfernt ist. Das alles passiert bei Raumtemperatur. Wie schnell kann die Luft maximal ausströmen? Ich meine mal gehört zu haben (desswegen die Frage), das die Luft druckunabhänig eine maximale Strömungsgeschwindigkeit erreicht hat und die nur Hitze gesteigert werden kann. Es ist davon auszugehen, das sich im Strahl ein höherer Druck eingestellt hat als Umgebung.
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Nach der kinetischen Gastheorie gibt es folgenden Zusammenhang zwischen der Dichte [mm] \rho, [/mm] dem Druck p und der mittleren Geschwindigkeit v der Gasteilchen:
p = [mm] \bruch{1}{3} \rho v^2.
[/mm]
Daraus kannst du die mittlere Geschwindigkeit berechnen.
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 21:28 Mi 12.03.2014 | | Autor: | chrisno |
Was sich sofort finden ließ:
http://www.hawe.de/de/fluid-lexikon/l/lavalduese/
http://www.peter-junglas.de/fh/vorlesungen/stroemungslehre3/html/kap1-4.html
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