Strömungsgeschwindigkeit und Volumenstrom sicher verstehen

In einer Strömung bewegen sich Flüssigkeiten oder Gase durch einen Querschnitt. Der Volumenstrom verbindet Querschnittsfläche und mittlere Strömungsgeschwindigkeit.

Auf dieser Seite übst du Q = A·v, Kontinuität, Bernoulli, Druck, Rohrverengungen und Rechenaufgaben.

So löst du die Aufgaben

  1. Notiere Querschnitt, Geschwindigkeit, Volumenstrom, Druck und Höhe.
  2. Wandle Liter und Kubikmeter in passende Einheiten um.
  3. Nutze Q = A·v oder A₁v₁ = A₂v₂.
  4. Prüfe Druckrichtung, Energiebeziehung und Modellannahmen.

7. Test

Volumenstrom online üben

Test 7 zu Strömungsgeschwindigkeit, Kontinuität und Bernoulli mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Nutze Q = ΔV/Δt, Q = A·v und A₁v₁ = A₂v₂. Berücksichtige Druck, Höhe und Modellannahmen.

5 Fragen
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Welche Größen werden bei einer Volumenstrommessung benötigt?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Volumen und die dafür benötigte Zeit.

  1. Strömungsgrößen bestimmen: Ordne Volumenstrom, Querschnitt, Geschwindigkeit, Druck, Dichte und Höhe zu.
  2. Kontinuität oder Bernoulli anwenden: Q = ΔV/Δt; alternativ kann Q aus Querschnittsfläche und mittlerer Geschwindigkeit bestimmt werden.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Volumen und die dafür benötigte Zeit. Achte auf Einheiten, Querschnitt, Druckrichtung und Modellannahmen.

Q = ΔV/Δt; alternativ kann Q aus Querschnittsfläche und mittlerer Geschwindigkeit bestimmt werden.

2. FrageMultiple Choice

Warum wird oft eine mittlere Strömungsgeschwindigkeit verwendet?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Die Geschwindigkeit kann über den Querschnitt und die Zeit variieren.

  1. Strömungsgrößen bestimmen: Ordne Volumenstrom, Querschnitt, Geschwindigkeit, Druck, Dichte und Höhe zu.
  2. Kontinuität oder Bernoulli anwenden: Q = A·v gilt mit einer geeigneten mittleren Geschwindigkeit auch dann, wenn lokal unterschiedliche Werte auftreten.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Geschwindigkeit kann über den Querschnitt und die Zeit variieren. Achte auf Einheiten, Querschnitt, Druckrichtung und Modellannahmen.

Q = A·v gilt mit einer geeigneten mittleren Geschwindigkeit auch dann, wenn lokal unterschiedliche Werte auftreten.

3. FrageMultiple Choice

Was bedeutet eine stationäre Strömung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: An einem festen Ort ändern sich die Strömungsgrößen zeitlich nicht.

  1. Strömungsgrößen bestimmen: Ordne Volumenstrom, Querschnitt, Geschwindigkeit, Druck, Dichte und Höhe zu.
  2. Kontinuität oder Bernoulli anwenden: Geschwindigkeit, Druck und Dichte können von Ort zu Ort verschieden, aber zeitlich konstant sein.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet An einem festen Ort ändern sich die Strömungsgrößen zeitlich nicht. Achte auf Einheiten, Querschnitt, Druckrichtung und Modellannahmen.

Geschwindigkeit, Druck und Dichte können von Ort zu Ort verschieden, aber zeitlich konstant sein.

4. FrageMultiple Choice

Was ist eine laminare Strömung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Eine geordnete Strömung in annähernd parallelen Schichten.

  1. Strömungsgrößen bestimmen: Ordne Volumenstrom, Querschnitt, Geschwindigkeit, Druck, Dichte und Höhe zu.
  2. Kontinuität oder Bernoulli anwenden: Bei kleiner Reynolds-Zahl und geeigneten Bedingungen treten wenige Querwirbel auf.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Eine geordnete Strömung in annähernd parallelen Schichten. Achte auf Einheiten, Querschnitt, Druckrichtung und Modellannahmen.

Bei kleiner Reynolds-Zahl und geeigneten Bedingungen treten wenige Querwirbel auf.

5. FrageMultiple Choice

Was ist eine turbulente Strömung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Eine Strömung mit Wirbeln, Durchmischung und unregelmäßigen lokalen Geschwindigkeiten.

  1. Strömungsgrößen bestimmen: Ordne Volumenstrom, Querschnitt, Geschwindigkeit, Druck, Dichte und Höhe zu.
  2. Kontinuität oder Bernoulli anwenden: Turbulenz kann bei hohen Geschwindigkeiten, großen Abmessungen oder kleiner Viskosität auftreten.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Eine Strömung mit Wirbeln, Durchmischung und unregelmäßigen lokalen Geschwindigkeiten. Achte auf Einheiten, Querschnitt, Druckrichtung und Modellannahmen.

Turbulenz kann bei hohen Geschwindigkeiten, großen Abmessungen oder kleiner Viskosität auftreten.

Strömungsmechanik FAQ

Wie berechnet man den Volumenstrom?

Mit Q = ΔV/Δt oder Q = A·v.

Was gilt in einer Rohrverengung?

Bei konstantem Volumenstrom steigt die Geschwindigkeit, wenn der Querschnitt kleiner wird.

Was erklärt Bernoulli?

Druck-, Bewegungs- und Lageenergie eines idealisierten Fluids stehen in einer Energiebeziehung.