water omhoog pompen

pleurat stelde deze vraag op 17 januari 2015 om 22:16.
Kan mij iemand helpen met het volgende vraagstuk aub?

Water wordt met een debiet van 100 liter per min uit een put gepompt naar een hoger gelegen reservoir. Op een plaats waar de leiding een diameter heeft van 10cm meet ik een druk p1 van 4bar. Hoeveel bedraagt de druk p2 op een 12m hoger gelegen plaats waar de leidingdiameter 15cm is?

p2=?

Reacties

Jan van de Velde op 17 januari 2015 om 22:28
dag Pleurat,

om te beginnen, wat weet je van bernoulli-vergelijkingen?

Groet, Jan
pleurat op 17 januari 2015 om 23:20
Dag jan,

v1²/2 + g.h1 + p1/p = v2²/2 + g.h2 + p2/p
Ik denk dat ik deze formulle moet gebruiken maar ik zit vast met het debiet. moet ik eerst v1 bereken door gebruikt te maken van het debiet (v1=Q/A1 en v2=Q/A2) en dan p2 uit deze formulle halen.


Jan van de Velde op 17 januari 2015 om 23:35
ja, dat is de correcte formule, (althans, ik vermoed dat je met die p1/p eigenlijk p1/ρ bedoelt). Overigens, onder het Ω-knopje vind je onder andere Griekse letters in onze editor, en we hebben ook super- en subscriptknopjes (X2 en X2). 

Vaker zie je hem zo:

½ρv1² + ρgh1 + p1 = ½ρv2² + ρgh2 + p2

en dan invullen met gebruik van alleen standaard-SI-eenheden als m, m² en m³, kg, m/s en m/s² en N/m² (Pa) .

de stroomsnelheid (in m/s) vind je inderdaad door het debiet in m³/s te delen door de doorsnede in m².
pleurat op 18 januari 2015 om 00:31
idd ik bedoelde ρ

dus als ik  het goed heb is het dan 

v1= (100/60)/(3.14*0.1²)=53.05m/s
v2= (100/60)/(3.14*0.15²)=23.58m/s

½ρv1² + ρgh1 + p1 = ½ρv2² + ρgh2 + p2  
(53.05²+4)/(23.58²*12)=0.422 bar

Jan van de Velde op 18 januari 2015 om 01:00
snelheden kloppen niet want:
  • liters zijn geen kubieke meters
  • diameters zijn geen stralen

Zo vind je véél te hoge snelheden: 100 liter per minuut door zulke dikke pijpen, dat worden véél lagere stroomsnelheden. Snelle schatting: Een meter pijp met een diameter van 10 cm heeft een inhoud van bijna 8 L. Om daar honderd liter water door te verplaatsen moet dat water dus ca 12-13 keer een meter opschuiven. Snelheid dus ergens in de buurt van de 12 m/minuut en dus ergens in de buurt van de 0,2 m/s.


Daarna mag je op die laatste regel drukken niet invullen in bar, zie ik nergens meer die factor dichtheid terug, vermenigvuldig je een snelheid met een hoogte, kortom, helemaal verkeerd ingevuld. Dat gaan we een stuk strakker moeten doen, op een manier zó dat jij overzicht houdt én zó dat iemand die je werk nakijkt kan zien wáár je precies fout gaat

dus:
  1. de snelheden correct berekenen in m/s, 
  2. daarna éérst héél die formule maar eens uitschrijven met alle bekende grootheden ingevuld maar nog niks berekend. 
  3. daarna elk van de zes termen uitrekenen maar op zijn plaats laten staan
  4. dán termen zoveel mogelijk samenvoegen maar aan de respectieve zijden van de vergelijking laten staan
  5. dán pas verbouwen tot "p2 = .... " , dus termen zonder p2 allemaal naar één kant
  6. en dán die termen tot een eindantwoord uitrekenen 
Als je ergens onderweg in deze 6 stappen twijfelt, kom dan terug en geef dan je uitgewerkte stappen tot dat punt.



Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft vijf appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)