From 575c81db336f4458af70c488cc9a1c509a4639fa Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Niklas Baertl <utkql@student.kit.edu> Date: Wed, 22 Jan 2025 15:12:35 +0100 Subject: [PATCH] 1.1 --- Aeromechanik/Aeromechanik.ipynb | 28 ++++++++++++++++++++-------- 1 file changed, 20 insertions(+), 8 deletions(-) diff --git a/Aeromechanik/Aeromechanik.ipynb b/Aeromechanik/Aeromechanik.ipynb index a01f473..65e335b 100644 --- a/Aeromechanik/Aeromechanik.ipynb +++ b/Aeromechanik/Aeromechanik.ipynb @@ -179,17 +179,29 @@ "source": [ "**V E R S U C H S B E S C H R E I B U N G**\n", "\n", - "*Fügen Sie Ihre Versuchsbeschreibung hier ein. Löschen Sie hierzu diesen kursiv gestellten Text aus dem Dokument.* \n", - "\n", + "Eine Düse, dessen Drehzahl regelbar ist, erzeugt einen Luftstrom. Die Drehzahl kann an einem Drehknopf eingestellt werden und wird entsprechen der Aufgabenstellung einmal auf 1300 U/min und 2600 U/min gestellt.\n", "\n", - "$\\frac{1}{2} \\rho v^2 + \\rho g h + p_s = \\text{const.}$\n", + "Zur Messung des Drucks gibt es eine dünne Röhre aus Glaß. Die Rohre ist leicht nach rechst oben geneigt und am unterem linken Ende befindet sich ein Glasbehältnis mit farbigem Wasser. Beide Enden der Messaperatur sind mit eienm Schlauch verbunden. Dies erlaubt einen Druckunterschied zwischen dem linken und rechten Schlauch zu bestimmen. (Dabei muss der Linke immer den höheren Druck messen). Ist nun eine Druckdifferenz vorhanden, steigt die Flüssigkeit in der Röhre und es lässt sich anhand einer Skala die Druckdifferenz in Pascal ablesen. Dabei ist wichtig zu beachten, dass ein Offset von 30Pa besteht, da bei keiner Druckdifferenz an beiden Enden die Flüssigkeit auf 30Pa ruht.\n", "\n", + "In diesem Versuch werden eine Rohr- und eine Scheibensonde jeweils einmal parallel und einmal senkrecht in den Luftstrom gehalten. (Der zweite Schlauch misst dabei den Umgebungsdruck). Bei der parallelen Messung wird der Gesamtdruck gemessen und bei der senkrechten der statische. Beobachtet wird welcher Wert für den Druck gemessen wird und welcher der beiden Sonden sich eher für die Messung eignet. Sowohl der Gesamtdruck als auch der statische Druck wird im Vergleich zum Außendruck gemessen. \n", + "Aufgrund der Bernoulli-Gleichung $p_{ges} = \\frac{1}{2} \\rho v^2 + p_s = \\text{const.}$ erwarten wir, dass der Gesamtdruck höher ist als der Außendruck, wesswegen für diese Messung der Linke schlauch mit der Sonde verbunden wird. Für den statische Druck erwarten wir, dass dieser niedriger ist, weswegen für diesem Messung die Sonde rechts verbunden wird. \n", "\n", - "$ p_0 = p_s + p_g + p_d $\n", - "\n", + "---" + ] + }, + { + "cell_type": "markdown", + "id": "15630dda", + "metadata": {}, + "source": [ + "**Ergebnisse:**\n", "\n", + "| | Gesamtdruck | statischer Druck |\n", + "|--------------|--------------|---------------|\n", + "| Rohrsonde | $130 ± 2$ | $93 ± 2$ |\n", + "| Scheibensonde | $131 ± 2$ | $38 ± 2$ |\n", "\n", - "---" + "Offset von 30Pa" ] }, { @@ -223,9 +235,9 @@ "id": "6d254739-c320-4fa8-9dbb-955dcb6f6e76", "metadata": {}, "source": [ - "**L Ö S U N G**\n", + "Um den dynamischen Druck zu bestimmen muss einefach der statische Druck vom Gesamtdruck abgezogen werden. Hierbei muss nun beachtet werden, dass beide Sonden ungefähr den selben Gesamt druck gemessen haben jedoch stark von einander abweichende statische Drücke. Das Ergebniss des Scheiben sondne ist besser da hier Wirbel/Turbulenzen an der Öffnung der Sonde minimiert werden. Bei der Scheibensonde ist der Luftstrom größtenteils laminar, weswegen die verfällschung des Ergebnisses durch den dynamischen Druck kleiner ist.\n", "\n", - "*Fügen Sie numerische Berechnungen zur Lösung dieser Aufgabe hier ein. Löschen Sie hierzu diesen kursiv gestellten Text aus dem Dokument. Um Code-Fragmente und Skripte in [Python](https://www.python.org/), sowie ggf. bildliche Darstellungen direkt ins [Jupyter notebook](https://jupyter.org/) einzubinden verwandeln Sie diese Zelle in eine Code-Zelle. Fügen Sie ggf. weitere Code-Zellen zu.* \n", + "Es wird also mit den Ergebnissen der Scheibensonde weteigerechnet werden, was zu einem dynamischen Druck von: $p_d = (92 \\pm 2.8) Pa$\n", "\n", "---" ] -- GitLab