[HELP] Mathematik Schlauch Durchmesser

djmchendl

Big d00d

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13.10.2008 - 16:46

Folgende Fragestellung:

ich hab einen Schlauch mit einem Innendurchmesser von 0,50 mm.
Wenn ich den ID jetzt von 0,50 mm auf 0,52 mm erhöhe, also plus 4%, um wieviel % erhöht sich dann der Fluss wenn alle anderen Parameter gleich bleiben?

Entweder ich steh gerad voll auf der Leitung oder, was ich eher glaube, das ganze is etwas komplexer als ich mir das vorstelle.
Wenn ich mich recht erinnere war da doch irgendwas mit der vierten Potenz oder so....

Bitte um Hilfe!

Danke,

djmchendl

edit: bitte den bescheuerten Threadtitel zu entschuldigen, mir is nix Besseres eingefallen.

Burschi1620

24/7 Santa Claus

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13.10.2008 - 16:52

Fluß mit 0,50 ausrechnen und mit 0,52 ausrechnen und dann nachschauen wäre mein Ansatz

Joe_the_tulip

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13.10.2008 - 16:52

genau einfach um die vierte potenz.

in prozent erhöht sich der fluss aber auch nur um 4.

djmchendl

Big d00d

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13.10.2008 - 17:36

@burschi: man rechnet das doch mit dem hagen-poiseuille gesetz aus, oder? irgendwie komm ich mit dem einsetzen aber nicht klar.

@joe: wenn ich in das hagen poiseuille gesetz für p, l und n einfach 1 einsetze und mir V bei 0,50 (also radius = 0,25) mm somit ausrechne (@burschi: meinst du so?) dann bekomm ich als V 0,00153398, bei 0,52 (r = 0,26) mm aber 0,00179454, da sind 17% mehr. kann das so stimmen? 4 % mehr fluss würde ja keinen sinn machen, dann steigt der fluss ja nicht zu irgendeiner potenz sondern linear mit dem durchmesser.

oder holzwege ich gerade?

Burschi1620

24/7 Santa Claus

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13.10.2008 - 17:42

Das kann ich dir leider nicht sagen. Sollte ich sowas je gemacht haben, dann ist es schon mindestens 3 Jahre her

Aber ja, so meinte ich es. Ist zwar keine allgemeingültige Antwort, aber beantwortet doch immerhin das Beispiel. (Aber ob die Werte stimmen weiß ich natürlich nicht

)

XelloX

Nasenbohrer deluxe

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13.10.2008 - 17:44

fluss? wasser? strom?

bin der überzeugung(bei strom) dass er quadratisch anwachsen sollte.

grad ne runde kurz gerechnet, mein rechner sagt mir plus 8.16% wobei das sehr blöd klingt -.-

BlueAngel

Silencer

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13.10.2008 - 17:53

es geht im Endeffekt nur um die Fläche.

du erhöhst um 4% also um den Faktor 1,04
also 1,04²=1,0816
sind dann die 8,16% mehr

XelloX

Nasenbohrer deluxe

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13.10.2008 - 18:00

@ blue angel. ist falsch, da es sich dabei um einen volumenstrom handelt, und sich der anders verhält als strom, usw. klick auf seinen link, und die formel erzählt klipp und klar, dass der strom mit der 4ten potenz ansteigt, wenn man den radius erhöht. sprich 16.9%

@djmchendl warum stellst du solch (sorry) blöde fragen, wenn in der formal GANZ KLAR r^4 drinnensteht?

wenn du von einer laminaren strömung etwas verstehen sollst, muss man doch solche niederen zusammenhänge doch schon lang verstehen? oder täusch ich mich da?

BlueAngel

Silencer

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13.10.2008 - 18:18

Nicht ganz.
Er hat ja gesagt alle anderen Parameter bleiben gleich.
Also auch die Flussgeschwindigkeit.

=> somit hängts nur von der Fläche ab.

djmchendl

Big d00d

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13.10.2008 - 20:06

@xellox: sorry dass du die frage blöd findest. ich hab natürlich gesehen, dass in der formel r^4 steht, aber ich hab das irgendwie nicht auf mein konkretes beispiel umsetzen können.
leider versteh ich nicht was du mit laminarer strömung meinst?

es geht eben ganz genau um die beiden schläuche mit 0,50 und 0,52 mm innendurchmesser und um wieviel prozent mehr flüssigkeit (blut) da durchfließen kann.

@blueangel: aber müsste es nicht um die 4. potenz steigen? also 1,04^4 = 1,17 = 17 %, also würde sich das ungefähr mit meinem (und xelloxs) ergebnis decken....

HaBa

Legend
Dr. Funkenstein

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13.10.2008 - 20:14

Ju, es geht um die Querschnittsfläche => rechne es mit Volumen pro Sekunde aus => geht ja per Durchflußgeschwindigkeit.

Ich komm allerdings eher auf 8% herum im Überschlag => die Formel berücksichtigt ja die Länge, die hab ich über die Zeit wieder rausgenommen und nur das bewegte Volumen errechnet.

smashIt

master of disaster

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13.10.2008 - 20:16

bei konstanter durchflussgeschwindigkeit skaliert dier volumensstrom linear mit dem querschnitt, allso ² mim durchmesser
natürlich unter der annahme das keine reibungseffekte und so berücksichtigt werden

Neo-=IuE=-

Here to stay

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14.10.2008 - 09:11

wenn sich nur der radius ändert um den faktor 1,04, dann ändert sich logischerweise der volumenstrom (wenn das das gesuchte ist) um den faktor 1,04^4, was 16,98...% entspricht
edit:
zur veranschaulichung (reitet jetzt net auf falschen symbolen rum, wir san in am forum

)

V1=r1^4 * [pi] / 8n * (dp/dz)
V2=r2^4 * [pi] / 8n * (dp/dz)

r2=r1*1,04
-> V2=(r1 * 1,04)^4 * [pi] / 8n * (dp/dz)
klammer aufheben
-> V2=1,04^4 * r1^4 * [pi] / 8n * (dp/dz)
ersetzen
-> V2=1,04^4 * V1 = 1,1698 * V1

Bearbeitet von Neo-=IuE=- am 14.10.2008, 09:22

djmchendl

Big d00d

Registered: Mar 2004
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15.10.2008 - 16:37

also ich glaube die lösung von neo, xellox und mir (~17%) stimmt.
also durch den schlauch mit 0,52 mm fließen um knapp 17% mehr flüssigkeit durch als bei dem mit 0,50 mm.
arg ists dann bei dem schlauch mit 0,60 mm durchmesser, da fließen ca. 107% mehr durch als bei 0,50 mm.

Skobold

Inventor of Super Toast

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Posts: 1098

15.10.2008 - 16:49

Zitat von djmchendl
also ich glaube die lösung von neo, xellox und mir (~17%) stimmt.

Wenns für eine Mittelschulhausübung oder ähnliches ist, dann stimmts. Da so unbedeutende Begriffe wie Viskosität und Reibungskoeffizient noch nicht gefallen sind, kanns aber für net viel was anderes sein.

djmchendl Big d00d Registered: Mar 2004 Location: Mieming Posts: 341	13.10.2008 - 16:46 Folgende Fragestellung: ich hab einen Schlauch mit einem Innendurchmesser von 0,50 mm. Wenn ich den ID jetzt von 0,50 mm auf 0,52 mm erhöhe, also plus 4%, um wieviel % erhöht sich dann der Fluss wenn alle anderen Parameter gleich bleiben? Entweder ich steh gerad voll auf der Leitung oder, was ich eher glaube, das ganze is etwas komplexer als ich mir das vorstelle. Wenn ich mich recht erinnere war da doch irgendwas mit der vierten Potenz oder so.... Bitte um Hilfe! Danke, djmchendl edit: bitte den bescheuerten Threadtitel zu entschuldigen, mir is nix Besseres eingefallen.
Burschi1620 24/7 Santa Claus Registered: Apr 2004 Location: Drüber da Donau Posts: 6792	13.10.2008 - 16:52 Fluß mit 0,50 ausrechnen und mit 0,52 ausrechnen und dann nachschauen wäre mein Ansatz
Joe_the_tulip Editor banned by FireGuy Registered: Mar 2003 Location: Wien Posts: 16442	13.10.2008 - 16:52 genau einfach um die vierte potenz. in prozent erhöht sich der fluss aber auch nur um 4.
djmchendl Big d00d Registered: Mar 2004 Location: Mieming Posts: 341	13.10.2008 - 17:36 @burschi: man rechnet das doch mit dem hagen-poiseuille gesetz aus, oder? irgendwie komm ich mit dem einsetzen aber nicht klar. @joe: wenn ich in das hagen poiseuille gesetz für p, l und n einfach 1 einsetze und mir V bei 0,50 (also radius = 0,25) mm somit ausrechne (@burschi: meinst du so?) dann bekomm ich als V 0,00153398, bei 0,52 (r = 0,26) mm aber 0,00179454, da sind 17% mehr. kann das so stimmen? 4 % mehr fluss würde ja keinen sinn machen, dann steigt der fluss ja nicht zu irgendeiner potenz sondern linear mit dem durchmesser. oder holzwege ich gerade?
Burschi1620 24/7 Santa Claus Registered: Apr 2004 Location: Drüber da Donau Posts: 6792	13.10.2008 - 17:42 Das kann ich dir leider nicht sagen. Sollte ich sowas je gemacht haben, dann ist es schon mindestens 3 Jahre her Aber ja, so meinte ich es. Ist zwar keine allgemeingültige Antwort, aber beantwortet doch immerhin das Beispiel. (Aber ob die Werte stimmen weiß ich natürlich nicht )
XelloX Nasenbohrer deluxe Registered: Sep 2004 Location: 1120 Posts: 1942	13.10.2008 - 17:44 fluss? wasser? strom? bin der überzeugung(bei strom) dass er quadratisch anwachsen sollte. grad ne runde kurz gerechnet, mein rechner sagt mir plus 8.16% wobei das sehr blöd klingt -.-
BlueAngel Silencer Registered: Jun 2002 Location: Center of ÖO Posts: 4696	13.10.2008 - 17:53 es geht im Endeffekt nur um die Fläche. du erhöhst um 4% also um den Faktor 1,04 also 1,04²=1,0816 sind dann die 8,16% mehr
XelloX Nasenbohrer deluxe Registered: Sep 2004 Location: 1120 Posts: 1942	13.10.2008 - 18:00 @ blue angel. ist falsch, da es sich dabei um einen volumenstrom handelt, und sich der anders verhält als strom, usw. klick auf seinen link, und die formel erzählt klipp und klar, dass der strom mit der 4ten potenz ansteigt, wenn man den radius erhöht. sprich 16.9% @djmchendl warum stellst du solch (sorry) blöde fragen, wenn in der formal GANZ KLAR r^4 drinnensteht? wenn du von einer laminaren strömung etwas verstehen sollst, muss man doch solche niederen zusammenhänge doch schon lang verstehen? oder täusch ich mich da?
BlueAngel Silencer Registered: Jun 2002 Location: Center of ÖO Posts: 4696	13.10.2008 - 18:18 Nicht ganz. Er hat ja gesagt alle anderen Parameter bleiben gleich. Also auch die Flussgeschwindigkeit. => somit hängts nur von der Fläche ab.
djmchendl Big d00d Registered: Mar 2004 Location: Mieming Posts: 341	13.10.2008 - 20:06 @xellox: sorry dass du die frage blöd findest. ich hab natürlich gesehen, dass in der formel r^4 steht, aber ich hab das irgendwie nicht auf mein konkretes beispiel umsetzen können. leider versteh ich nicht was du mit laminarer strömung meinst? es geht eben ganz genau um die beiden schläuche mit 0,50 und 0,52 mm innendurchmesser und um wieviel prozent mehr flüssigkeit (blut) da durchfließen kann. @blueangel: aber müsste es nicht um die 4. potenz steigen? also 1,04^4 = 1,17 = 17 %, also würde sich das ungefähr mit meinem (und xelloxs) ergebnis decken....
HaBa Legend Dr. Funkenstein Registered: Mar 2001 Location: St. Speidl / Gle.. Posts: 19714	13.10.2008 - 20:14 Ju, es geht um die Querschnittsfläche => rechne es mit Volumen pro Sekunde aus => geht ja per Durchflußgeschwindigkeit. Ich komm allerdings eher auf 8% herum im Überschlag => die Formel berücksichtigt ja die Länge, die hab ich über die Zeit wieder rausgenommen und nur das bewegte Volumen errechnet.
smashIt master of disaster Registered: Feb 2004 Location: OÖ Posts: 5205	13.10.2008 - 20:16 bei konstanter durchflussgeschwindigkeit skaliert dier volumensstrom linear mit dem querschnitt, allso ² mim durchmesser natürlich unter der annahme das keine reibungseffekte und so berücksichtigt werden
Neo-=IuE=- Here to stay Registered: Jun 2002 Location: Berndorf, NÖ Posts: 3232	14.10.2008 - 09:11 wenn sich nur der radius ändert um den faktor 1,04, dann ändert sich logischerweise der volumenstrom (wenn das das gesuchte ist) um den faktor 1,04^4, was 16,98...% entspricht edit: zur veranschaulichung (reitet jetzt net auf falschen symbolen rum, wir san in am forum ) V1=r1^4 * [pi] / 8n * (dp/dz) V2=r2^4 * [pi] / 8n * (dp/dz) r2=r11,04 -> V2=(r1 1,04)^4 * [pi] / 8n * (dp/dz) klammer aufheben -> V2=1,04^4 * r1^4 * [pi] / 8n * (dp/dz) ersetzen -> V2=1,04^4 * V1 = 1,1698 * V1 Bearbeitet von Neo-=IuE=- am 14.10.2008, 09:22
djmchendl Big d00d Registered: Mar 2004 Location: Mieming Posts: 341	15.10.2008 - 16:37 also ich glaube die lösung von neo, xellox und mir (~17%) stimmt. also durch den schlauch mit 0,52 mm fließen um knapp 17% mehr flüssigkeit durch als bei dem mit 0,50 mm. arg ists dann bei dem schlauch mit 0,60 mm durchmesser, da fließen ca. 107% mehr durch als bei 0,50 mm.
Skobold Inventor of Super Toast Registered: May 2002 Location: Anatolien Posts: 1098	15.10.2008 - 16:49 Zitat von djmchendl also ich glaube die lösung von neo, xellox und mir (~17%) stimmt. Wenns für eine Mittelschulhausübung oder ähnliches ist, dann stimmts. Da so unbedeutende Begriffe wie Viskosität und Reibungskoeffizient noch nicht gefallen sind, kanns aber für net viel was anderes sein.

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