W. Je größer die Geschwindigkeit desto größer der Druck

Formelsammlung Physik TE1B Druck

Allgemein:

A

p F ^{pgh} _{2 2 2}

cm s

m kg cm

in N



 

1 ¹⁰ ₂

cm

bar  N 1 1 ₂ m PA N bar

Pa 1

10⁵ 

F_G Vg F_G mg 9.81 ₂ S g m

h AV

4

2

d

A_Kreis 

V  m

Schwere Druck: ^{prh} Dynamische Druck: ²

2 v

p_dyn 

Bodendruckkraft: ^FBoden  ^A^hg^g immer mit der gesamten Höhe Gewichtskraft: ^Fg ^V^g

Seitendruckkraft (=Mittelwert): ^FSeite ^A^hMittelpunkt^g Druckmittelpunkt:

Mitte

h A e I

  eh_Mittel Druckmittelpunkt

12 h3

Ib

Auftrieb:

h g A

p  F 

₁

  

1 1

1 ^Fa ^A



^h₁^h₂







^g

Auftrieb ist gleich der verbleibenden Restgewichtskraft des Körpers im Wasser oder FG des verdrängten Wassers.

im geschlossenen System:

2 2 1 1 2

1

A

F A p F

p   

im offenen System: F1F2 p1A1 p2A2

Luftdruck: p_amb 1,013bar Gesamt Druck = Überdruck: pG pstpdyn

pdyn:Dynamischer Druck = Druck der strömenden Flüssigkeit aus Wkin. Je größer die Geschwindigkeit desto größer der Druck

pst :Statischer Druck = Druck der stehenden Flüssigkeit aus Wpot

Gesamt Höhe: hG hst hdyn

g h_st P^st

 

 : statische Höhe

g h_dyn v

  2

2

: Geschwindigkeitshöhe

Druckhöhengleichung:

g h v g p g h v g p

 

 

 



 

2 2

2 2 2 2 2 1 1 1





Statische Höhe: ^hSt  ^p_g

 Geodätische Höhe: h Geschwindigkeitshöhe:

g h_dyn v

  2

2

Strömung:

Volumenstrom: ^{QvA QV} t

QV s incm³

Strömungsgeschwindigkeit:

v 



pdynpst





2 v 2g



hdynhst



Seite 1

Formelsammlung Physik TE1B

Bernoulli:

2 2 2² 2

1 1

1 g h 2 v p g h 2 v

p       

Auf einer Ebene: 2 2²

2 1 1 2

1 h p 2 v p 2 v

h     

Die Summe aus statischem Druck

p

, Schweredruck^gh

und dynamischem Druck ²

2 v



ist an jeder Stelle einer Stromlinie konstant.

Druckhöhengleichung:

g h v g p g h v g p

 

 

 



 

2 2

2 2 2 2 2 1 1

1





Druckgleichgewicht: ^pamp ^p₂^h₀^g Strömungswiderstand: F_w c_w v²A

2

 cw= Widerstandsbeiwert

Dynamischer Auftrieb: F_a c_A v²A 2

 c_A= Auftriebsbeiwert

mech. Leistung Pc_w v³A 2

 in 

 s Nm

allgemeine Gasgleichung:

2 2 2 1

1 1

T V p T

V

p   

Temperatur kann T oder t sein, nicht mit der Zeit verwechseln

Der Umgebungsdruck wirkt dem Arbeitsdruck entgegen

Wärmeenergie: ^{Qcm QW UIt}

c

=spez. Wärmekapazität 1.Q_EisWasser cm

2.Q_Schmelz q_sm kg

q_s 335kJ spez. Schmelzwärme 3.Q_{WasserDampf} cm

4.^QVerdampf ^r^m kg

r2260kJ spez. Verdampfungswärme

Längenzunahme: ll_o Volumenausdehnung: V V₀ Mischregel:

1 1 1 2 2 2

2 2 2 2 1 1 1 1

c V c

V

c V c

V

m

    













 











 

c

= spez. Wärmekapazität

Bei gleicher Stoffart:

2 1

2 2 1 1

m m

m m

m







   



Bei gleicher Stoffart und Masse:

2

2

1





_m

  ^

Wärmeleitung:

 







 A t

Q   

^W1



^W2



in



WsJ





A

durchströmte Fläche



Wanddicke



Temperaturkoeffizient



Q Wärmeenergie



Q Wärmestrom an jeder Stelle im System gleich

t

Q^Q in 

 W s Ws

Seite 2

Formelsammlung Physik TE1B

Wärmeübergang: Q^ A  ₁_W1

 

Wärmeübergangszahl

Wärmedurchgang: Q^kA ^{ }



^

2 1

1 1

1









k Fluid1Fluid2

´

Fadenpendel:

g

T 2 l f T1

D m g

l 

Federpendel:

D

T 2 m

l g m l D F



 

 Kreisfrequenz:

T

 2^

Weg-Zeit-Gesetz: ^s^sˆsin



^t



Taschenrechner auf RAD Geschwindigkeit-Zeit-Gesetz: ^v^sˆcos



^t



Taschenrechner auf RAD Elongation ist der Weg s (die Auslenkung von der Ruhelage) zu einer bestimmten Zeit t

Physikalisches Pendel:

g T₀ 2 l^red

a m l_red I

  II_sma²



S Schwerpunkt

M 

Schwingungsmittelpunkt



a

Abstand zwischen S und Drehpunkt A

red 

l reduzierte Pendellänge



I

Trägheitsmoment

s 

I Eigenträgheitsmoment (experimentell bestimmbar)

Flüssigkeitsschwingung:

g T l

 



2  2

g A

A T l









 



 

  2 2 Wenn der Höhenunterschied zwischen beiden Oberflächen 2hbeträgt, dann gilt für die Rückstellkraft F_R 2hAg ^{mlA}

Seite 3