Leistung/Wirkungsgrad Pumpe < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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Halli Hallo,
nochmals danke für die letzte Hilfe, aber jetzt stellt sich schon wieder ein neues Problem.
Folgende Aufgabe
Die Pumpe eines Löschbootes fördert Wasser aus einem Fluß dessen Oberfläche sich 3,2 m unter dem Pumpenniveau befindet, und gibt es mit einer Geschwindigkeit von 45m/s durch eine Düse mit einem Durchmesser von 4,5cm ab.
Welche Eingangsleistung muss die Pumpe bei einem Wirkungsgrad von 72% aufnehmen.
Mein Lösungsansatz wäre: Wirkungsgrad = Pab/Pzu
umgestellt ist Pzu = Pab / Wirkungsgrad
Das aufgelöst ergibt: Pzu = (1/4 [mm] \pi [/mm] d² * [mm] \delta [/mm] wasser * g * h vab)/Wirkungsgrad
die Lösung scheint aber nicht richtig zu sein und darin liegt mein Problem oder ist sie vielleicht doch richtig?
Lösungsvorlage vom Dozenten:
Pzu=(Wpot + Wa)/Wirkungsgrad *t
Pzu=(m*g*h+m*a*h)/Wirkungsgrad*t
Die Frage ist warum nimmt er hier die Beschleunigung mit rein, wenn doch aus einem See herausgepumpt wird und ich eigentlich nur die Pab benötige oder sehe ich das Falsch. Derweil davon keine Rede in der Aufgabenstellung war. Wäre über eine Hilfestellung sehr dankbar.
Gruß
Karsten
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 18:07 Do 05.05.2005 | | Autor: | leduart |
>> Folgende Aufgabe
> Die Pumpe eines Löschbootes fördert Wasser aus einem Fluß
> dessen Oberfläche sich 3,2 m unter dem Pumpenniveau
> befindet, und gibt es mit einer Geschwindigkeit von 45m/s
> durch eine Düse mit einem Durchmesser von 4,5cm ab.
> Welche Eingangsleistung muss die Pumpe bei einem
> Wirkungsgrad von 72% aufnehmen.
>
> Mein Lösungsansatz wäre: Wirkungsgrad = Pab/Pzu
> umgestellt ist Pzu = Pab / Wirkungsgrad
richtig
> Das aufgelöst ergibt: Pzu = (1/4 [mm]\pi[/mm] d² * [mm]\delta[/mm] wasser *
> g * h vab)/Wirkungsgrad
Ich denke, dass du [mm] Pa=\bruch{m*g*h}{t} [/mm] meinst mit [mm] \bruch{m}{t}=\bruch{\pi}{4}d^{2}*v
[/mm]
damit hastdu aber noch nicht berücksichtigt, dass die Pumpe nicht nur hochpumpt, sondern auch das Wasser beschleunigt, da unten ja ruht! Also braucht man noch die Beschleunigungsarbeit [mm] W=F*s=m*a*h=0,5*m*v^{2}
[/mm]
Dein Wasser plätschert oben nur raus! Anders gedacht: wenn die Düse nach oben gerichtet ist kommt das
Wasser ja noch auf die zusätzliche Höhe von etwa 2m, also pumpt sie in Wirklichkeit nicht 3,2m sondern 5,2m hoch! mit dieser richtigen Höhe kannst du dann so rechnen wie du es oben machst.
>
> die Lösung scheint aber nicht richtig zu sein und darin
> liegt mein Problem oder ist sie vielleicht doch richtig?
>
> Lösungsvorlage vom Dozenten:
> Pzu=(Wpot + Wa)/Wirkungsgrad *t
> Pzu=(m*g*h+m*a*h)/Wirkungsgrad*t
>
> Die Frage ist warum nimmt er hier die Beschleunigung mit
> rein, wenn doch aus einem See herausgepumpt wird und ich
> eigentlich nur die Pab benötige oder sehe ich das Falsch.
nur wenn h=5,2m ist richtig s.o.
> Derweil davon keine Rede in der Aufgabenstellung war.
Doch, dort steht ja die Ausströmgeschw. und das ruhende Wasser unten!
>Wäre
> über eine Hilfestellung sehr dankbar.
>
Ich hoff, diehast du hiermit
Gruss leduart
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