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Physik Praktikum

Physik Praktikum. Versuch: Springbrunnen. Gliederung. Versuchsaufbau Messwerte Energiebetrachtung Energieberechnung Energieverlust Impulsbetrachtung Impulsberechnung. 1. Versuchsaufbau. Messlatte. Wasserstrahl. Ausgang vom Springbrunnen. Netzteil. Wage und

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Presentation Transcript

  1. Physik Praktikum Versuch: Springbrunnen

  2. Gliederung • Versuchsaufbau • Messwerte • Energiebetrachtung • Energieberechnung • Energieverlust • Impulsbetrachtung • Impulsberechnung

  3. 1. Versuchsaufbau Messlatte Wasserstrahl Ausgang vom Springbrunnen Netzteil Wage und Behälter mit Wasser Nullniveau

  4. 2. Messwerte

  5. 3. Energiebetrachtung Energie Trafo Energie Pumpe Energie Wasser Energie Impuls Elektrizität Elektrizität Schwerkraft Energie Erde Wasser Schwere-feld Energie Energie Schwerkraft Impuls • Energie wird beim Aufsteigen des Wassers an das Schwerefeld abgegeben (bis v=0) • Energie wird beim Fallen des Wassers wieder aufgenommen (bis zum Auftreffen auf dem Boden)

  6. 4. Energieberechnung 30 cm: E=gmh E=10*0,0023*0,3 E=0,0069J 60 cm: E=0,0174J 90 cm: E=0,033J

  7. 4. Energieberechnung Geschwindigkeit des Wassers beim Austreten: 1/2m*v²=g*m*h v= 30 cm: v= v= 2,43 m/s 60 cm: v=3,46 m/s 90 cm: v=4,22 m/s

  8. 5. Energieverlust E1 – Energie, die die Pumpe von dem Netzteil bekommt E2 – Energie, die beim Austritt des Wassers noch vorhanden ist (E1-E2) / E1 Bei 30 cm: (1,625 J – 0,0069 J) / 1,625 J = 0,996 99,6% Energieverlust Bei 60 cm: 99,2% Energieverlust Bei 90 cm: 98,8% Energieverlust

  9. 6. Impulsbetrachtung • Das Wasser nimmt ständig positiven Impuls auf • Wasserstrahl • Schlauch

  10. 7. Impulsberechnung Impuls: p=m*v Bei 30 cm: p=0,0023 kg*(-2,44 m/s) p=-0,00561 Hy 60 cm: p=0,0029 kg*(-3,46 m/s) p=-0,01 Hy 90 cm: p=0,0037 kg*(-4,22 m/s) p=-0,0156 Hy

  11. 7. Impulsberechnung Stärke des Impulsstroms: F=g*m Bei 30 cm: F=9,81N/kg * 0,0023kg F=0,0225N 60 cm: F=9,81N/kg * 0,0029 kg F=0,0284N 90 cm: F=9,81N/kg * 0,0037 kg F=0,0363N

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