bernoulli vergelijking

Coen stelde deze vraag op 18 december 2018 om 20:36.

 hallo,

ik wil graag de stroomsnelheid van water in een buis onder invloed van een drukverschil gaan berekenen. Ik zat wat rond te googlen en vond toen de vergelijking van Bernoulli.
Is deze geschikt om de stroomsnelheid onder invloed van een drukverschil te gaan berekenen of niet? en hoe kun je hem ombouwen dat je de snelheid (v) voor het "=" teken krijgt? Als ik hem ombouw blijf ik met de constante (C) zitten. hoe moet ik daarmee rekenen?

met vriendelijke groet

Reacties

Coen op 18 december 2018 om 20:38
de vergelijking luidt als volgt:
1/2 ρ v2 + ρ gh + p = constant
.
Hierin is:

ρ de (massa)dichtheid (kg/m³)
v de snelheid (m/s)
g de valversnelling (m/s²)
h het hoogteverschil (m)
p de druk (Pa)
Theo de Klerk op 18 december 2018 om 21:00
De formule zoals je hem geeft geldt voor 1 punt en dan zit je met een constante die een waarde krijgt als je p, v, h en ρ weet.  
(De formule is trouwens "gewoon" de energiesom voor massa per volumeeenheid: met volume erbij wordt het het bekende  1/2 mv2 + mgh + pV = constant)

Normaal wordt een drukverschil gebruikt tussen 2 punten (en eventueel hoogteverschil) waardoor je 2x de formule gebruikt maar beide drukken (en dus constantes) van elkaar aftrekt: weg constante (C - C = 0):

p1 - p2 = 1/2 ρ (v1 - v2)+ ρg(h1-h2)  + C - C
Coen op 18 december 2018 om 21:17
heel erg bedankt,
dus als ik het goed begrijp kun je de formule ook schrijven als:
h+p/ρg+v2/2g ? of mag dit weer niet? dan zou je toch de totale stromings energie van het water krijgen? het is voor het volgende scenario:
Er zijn 2 bassins waar een hoogteverschil in zit. nou is mijn opdracht dus om de totale energie te berekenen als het water op een "magische" manier omhoog is gekomen... dus zonder dat het energie heeft gekost. Een beetje het idee van een stuwdam dus. Weet iemand een goede aanpak hiervoor. iets wat verder gaat dan de potentiele energie die vrij kan komen... m*g*h? is de bernoulli vergelijking hiervoor geschikt? ik ben er al een tijd mee aan het worstelen.. en dacht van nu moet ik toch maar hulp inschakelen. Ik waardeer het dus ook ontzettend erg dat ik word geholpen.

met vriendelijke groet
Jan van de Velde op 18 december 2018 om 22:07

Coen plaatste:

ik wil graag de stroomsnelheid van water in een buis onder invloed van een drukverschil gaan berekenen. 

Dag Coen,

als je niet met de theorie zit, maar op zoek bent naar praktisch bruikbare benaderingen, gebruik dan een leidingnomogram:

zie bijvoorbeeld hier
https://www.natuurkunde.nl/vraagbaak/26444
of hier
https://www.natuurkunde.nl/vraagbaak/21662
(in die laatste wel bijna helemaal naar beneden scrollen)

groet, Jan
Theo de Klerk op 19 december 2018 om 00:24
M het water op een "magische" manier omhoog is gekomen... dus zonder dat het energie heeft gekost

en... voor niets gaat de zon op. Als je water omhoog wilt krijgen kost dat energie.
In theorie zonder verliezen net zoveel als de energie die vrijkomt als het naar beneden valt.
Het energieverschil is dan mgΔh.  Er wordt nooit over een "absolute" energie gesproken - altijd relatief t.o.v. een andere situatie. Hoog vs laag, snel vs langzaam heet vs koud, e.d.

en 
1/2 ρ v2 + ρ gh + p = constant
Alles delen door ρg levert dan

1/2 v2/g + h + p/(ρg) = andere constante

Afgezien van je "schrijffout" voor v2/2g (dat is (v2/2)  * g en niet v2/(2g) ) en ditto p/gh (= (p/g) * h) is de omschrijving goed. Alleen schiet je er niet veel mee op.
Voor niveau verschillen gebruik je dan de h2-h1 om dit aan te geven. En de drukverschillen tussen onder- en bovenniveau  p2-p1
Dian op 25 april 2022 om 17:20
Ik moet voor een school opdracht de formule Qv= A * v herleiden in bernoulli, kan iemand mij daarmee helpen
Theo de Klerk op 25 april 2022 om 17:42
Dat gaat niet zonder enkele aannamen die vast bij de opdracht staan...  
Wat is Q? Of moet dat een rho (ρ) van dichtheid voorstellen?
Dian op 25 april 2022 om 17:51
Qv is het volumedebiet en rho is inderdaad de dichtheid
Qv =A*v dit kan je weer omschrijven in v=Qv/A en die kan je dan op invullen in bernoulli. En dan moet Qv vooraan komen te staan. 
Theo de Klerk op 25 april 2022 om 18:06
Ik neem dan niet aan dat je Qv = A*v moet herleiden IN Bernoulli maar moet substitueren in Bernoulli.

v komt alleen voor in 1/2 ρ v2  dus kan dit geschreven worden als 1/2 ρ (Q/A)2
dus   1/2 ρ (Q/A)2 = constante  - p - ρ gh

Daaruit kun je Q met wat wiskundig gegoochel zo "losschrijven"

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)