H4-Strömung durch eine Öffnung, Strömungsmechanik-Experimentierausrüstung, Berufsbildungsausrüstung
DURCH EINE ÖFFNUNG FLIESSEN
Der Durchfluss durch ein Orifice-Gerät ermöglicht es den Schülern, Folgendes zu messen:
• Abnahme des Durchflusses
• Kontraktion des Stroms
• Energieverlust
Sie finden diese Messungen, wenn Wasser eine Öffnung verlässt. Schüler können das Gerät auch verwenden, um verschiedene Formen von Öffnungen zu untersuchen (zusätzliche Öffnungen sind separat erhältlich, H4a).
Das Gerät funktioniert mit der digitalen hydraulischen Bank (H1F, separat erhältlich) und steht auf der hydraulischen Bank-Arbeitsplatte. Das Gerät verfügt über einen transparenten zylindrischen Tank mit einer Halterung im Boden für verschiedene Öffnungen. Versorgt das Gerät mit einer bereits montierten scharfkantigen Öffnung. Wasser fließt von der hydraulischen Bank durch einen verstellbaren Diffusor in den Tank. Die Durchflussmenge und ein Überlaufrohr bestimmen den Wasserstand. Um den Füllstand im Tank (und damit die Förderhöhe an der Öffnung) zu ändern, passen die Schüler den Durchfluss zum Diffusor an. Wasser verlässt den Tank durch die Öffnung. Der aus der Blende austretende Strahl mündet in den hydraulischen Bankmessbehälter.
Manometer messen die Gesamtförderhöhe an der Öffnung und unter der Düse. Eine Querbaugruppe hält ein Staurohr, das die Schüler an einer beliebigen Stelle im Strahl positionieren können. Eine scharfe Klinge misst den Strahldurchmesser genau. Dies ermöglicht es den Schülern, den Kontraktionskoeffizienten zu ermitteln.
LERNERFOLGE
Untersuchungen verschiedener Öffnungen bei verschiedenen Durchflussraten, darunter:
• Bestimmung von Kontraktions- und Geschwindigkeitskoeffizienten
• Berechnung des Abflusskoeffizienten
• Ermittlung des tatsächlichen Abflusskoeffizienten und Vergleich mit berechneten Werten
• Bestimmung der verschiedenen Koeffizienten über einen Bereich von Durchflussraten, um den Einfluss der Reynolds-Zahl zu zeigen
• Untersuchung der Eigenschaften verschiedener Düsen (benötigt Zusatzprodukte H4a)
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untersuchung.
