Wasserabflussformel und Berechnung (Beispiel)

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Haben Sie sich beim Einfüllen von Wasser, egal ob in einer Badewanne oder einem Fischteich, schon einmal gefragt, warum es so lange dauert, bis das Wasser voll ist, obwohl Sie lange darauf gewartet haben? Um diese Frage zu beantworten, müssen Sie zunächst die Formel für die Wasserableitung und ihre Verwendung verstehen.

In der Physik gibt es zwei Methoden zur Berechnung des Wasserabflusses, nämlich manuell oder mit fortschrittlicher Technologie. Im Kleinen ist es aber sicherlich viel effizienter, wenn Sie das Wasser manuell ablassen. Darüber hinaus ist diese Methode auch sehr praktisch und sicherlich leicht zu erlernen.

Inhaltsverzeichnis

Definition von Wassereinleitung

Definition von Wassereinleitung

Der Wasserabfluss ist der Flüssigkeitsdurchfluss pro Zeiteinheit. Die Entladung wird systematisch durch ein Symbol gekennzeichnet. Daraus lässt sich schließen, dass der Ausfluss durch das Volumen der Flüssigkeit und die Zeit, die der Stoff zum Fließen benötigt, beeinflusst wird.

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Im Allgemeinen wird die Abflusseinheit verwendet, um die Kapazität oder Kapazität von Wasser in Flüssen und Dämmen zu überwachen, damit das Volumen kontrolliert werden kann. Darüber hinaus bietet die Berechnung der Belastung auch verschiedene Vorteile, darunter die folgenden:

  • Berechnen Sie den Durchfluss von Flusswasser.
  • Niederschlag berechnen.
  • Berechnen Sie, wie lange es dauert, den Wasserbehälter zu füllen.
  • Berechnen Sie die Menge an Wasser, die für Aktivitäten verwendet wird.

Lesen: Physik ändern

Formel zur Wasserabgabe

Zur Berechnung des Wasserabflusses können Sie die folgende Formel verwenden:

Q = v

t

Information:

Wasserabgabe (Q): Liter/Sekunde, Liter/Stunde, cm3/Minute und m3/Stunde

Volumen (V): Liter, cm3, dm3 und m3

Zeit (t): Stunden, Minuten und Sekunden

V = Lautstärke

T = Zeit

In der Zwischenzeit können Sie zur Berechnung der Durchflusszeit die folgende Formel fortsetzen:

t = v

Q

Nachdem Sie den Abfluss und die Zeit des Wasserflusses ermittelt haben, ist es an der Zeit, das Volumen des Flusses mit der folgenden Formel zu berechnen:

V = Q x t

Berechnung des Wasserabflusses in Rohren

Berechnung des Wasserabflusses in Rohren

Die variablen Komponenten, die zur Berechnung des Wasseraustritts im Rohr verwendet werden können, sind Volumen, Zeit, Querschnittsfläche und Geschwindigkeit. Nachfolgend finden Sie Beispiele für realere Fragen:

Ein Rohr leitet 12 Liter Wasser in einer Minute ab. Wie viel Wasser kommt also aus dem Rohr?

Lösung:

V = 15 Liter

t = 1 Minute = 60 Sekunden

Gefragt: F……….?

Diskussion:

Q = V/t = 15/60 = 0,25 Liter/Sekunde

Es ist also bekannt, dass der Wasserausstoß aus dem Rohr 0,25 Liter/Sekunde beträgt.

Lesen: Hydrostatischer Druck

Formel zur Berechnung des Bewässerungswasserabflusses

Zur Berechnung des Wassers in der Bewässerung wird die Hauptwasserabflussformel verwendet, nämlich der maximale Abfluss, der bei der Bewässerung aufgenommen werden kann. Damit die verwendete Wasserquelle optimiert werden kann.

Die Formel zur Berechnung des Hauptwasserabflusses lautet wie folgt:

Q = A X V

oder

Durchflussmenge = Querschnittsfläche x Durchflussgeschwindigkeit

Die üblicherweise verwendeten Einheiten sind:

Durchfluss (m3/s), Querschnittsfläche (m2), sowie Strömungsgeschwindigkeit (m/s)

Beispiele für Fragen zur Wassereinleitung

Das Erlernen der Formel zum Auffinden von Wasserabflüssen ohne anschließende Praxis der Bearbeitung direkter Fragen fühlt sich sicherlich sinnlos an. Um Lernaktivitäten zu erleichtern und sich Formeln zur Berechnung des Wasserabflusses zu merken, können Sie daher die folgenden Fragen als Übungsmaterial verwenden:

Beispiel eines Wasserabflussproblems 1

Problem 1

Herr Tomo hat eine Badewanne mit einem Volumen von 0,60 m3. Während der Wasserhahn in der Badewanne eine Wasserabgabe von 10 Litern / Minute hat. Wie viele Minuten braucht Mr. Tomo dann, um die Wanne bis zum Rand zu füllen?

Diskussion:

Badvolumen = 0,60 m3

1 m3 gleich 1000 Liter, also wird das Volumen des Tanks zu:

Badvolumen = 0,60 x 1000 = 600 Liter

Das Volumen des Bades ist gleich dem Wasservolumen, das in das Bad eintritt.

Wasserabgabe (Q) = 10 Liter/Minute

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t = v

Q

t = 600

10

t = 60 Minuten

Herr Tomo braucht also 50 Minuten, um die Wanne bis zum Rand zu füllen.

Um es klarer zu machen, können Sie auch mit den folgenden Fragen üben:

Beispiel eines Wasserabflussproblems 2

Problem 2

Wenn bekannt ist, dass der Wasserdurchfluss durch einen Schlauch 1,3 m beträgt3/detik. Wie viele Kubikmeter Wasser fließen in 60 Sekunden durch den Schlauch?

Diskussion:

Abfluss (Q) = 1,3 m3/detik

Zeit (t) = 60 Sekunden

v = Q x t

v = 1,3 m3 x 60

v = 78 m3

Das durch den Schlauch fließende Wasservolumen beträgt also 78 m3/60 Sekunden.

Immer noch nicht verstanden? Kommen wir zur nächsten Frage:

Beispiel für ein Wasserabflussproblem 3

Aufgabe 3

Eine Badewanne mit einer Größe von 50 cm x 50 cm x 100 cm. Wenn die Wanne in 40 Minuten vollständig gefüllt werden kann. Berechnen Sie die Wasserabgabe in Minuten/Liter?

Diskussion:

Das Volumen der Badewanne = 50 cm x 50 cm x 100 cm

Das Volumen des Bades = 250.000 cm3

1cm3 = 0,001 Liter

Dann wird das Volumen der Badezimmerwanne zu:

= 250.000 x 0,001 = 250 Liter

Das Volumen des Bades = Das Volumen des Wassers im Bad

t = 40 Minuten

Q = v

t

Q = 250

40

Q = 6,25 Liter/Minute

Der Wasserdurchfluss, der erforderlich ist, um die Badewanne bis zum Rand zu füllen, beträgt also 6,25 Liter/Minute.

Lesen: Flüssigkeit

Abflussmessung mit Schwimmgerät

Abflussmessung mit Schwimmgerät

Eine häufig verwendete Methode zur Messung des Wasserabflusses ist die Float Area. Dabei kommt natürlich der Einsatz von Schwimmern zum Einsatz. Diese Methode hat mehrere Prinzipien bei der Messung des Wasserabflusses, einschließlich der folgenden:

  • Flussabfluss (Q) = A x V / A = A x K (Konstante).
  • Die Querschnittsfläche (A) wird basierend auf der Messung der Einheitsbreite oder L und der Kanaltiefe oder D bestimmt.
  • Die Wasserströmungsgeschwindigkeit (V) bezieht sich auf die Schwimmergeschwindigkeit oder U.

Information:

Q = Entladung (m3/detik)

A = Nassquerschnittsfläche (m2)

U = Schwimmergeschwindigkeit (m/sec)

K = Auftriebskoeffizient

Strömungsgeschwindigkeitsmessung mit 'Flow Proble' oder 'Current-meter'

Strömungsgeschwindigkeitsmessung mit 'Flow Proble' oder 'Current-meter'

Die Messung der Wasserströmungsgeschwindigkeit kann auch mit der Flow Proble-Methode unter Verwendung eines Strömungsmessers erfolgen. Die Anwendung dieser Methode basiert auf mehreren Prinzipien, nämlich wie folgt:

  • Die Geschwindigkeit des Wassers wird mit einem Gerät gemessen, das als Strömungsmesser bezeichnet wird.
  • Die Nassquerschnittsfläche wird anhand der Messung der Breite der Wasseroberfläche und der Wassertiefe bestimmt. In der Zwischenzeit kann die Tiefe mit einem Lineal, Seil oder Kabel gemessen werden.

So messen Sie die Strömungsgeschwindigkeit mit der Flow Proble-Methode:

Vb wird 0,3 m vom Grund des Flusses gemessen

Vs gemessen 0,3 m von der Wasseroberfläche entfernt

Die Strömungsgeschwindigkeit errechnet sich aus der Anzahl der Propellerumdrehungen pro Umdrehungszeit oder N = Umdrehungen/Sekunde. Währenddessen die Strömungsgeschwindigkeit oder V – aN + b (a und b sind die Kalibrierwerte des Stromzählers). Die Zeitdauer und Drehung des Propellers erfolgt mit einer Stoppuhr.

Wenn Sie davon träumen, Bauingenieur oder Wasserressourceningenieur zu werden, müssen Sie die Formel für die Wasserableitung verstehen. Damit kann es Probleme im Zusammenhang mit der Fluidströmungsgeschwindigkeit basierend auf einer Referenz pro Zeiteinheit genau lösen.

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