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Oder alte Einheit 1 bar = 10 5 Pa typische Werte: F 10 mN d 3 mm p 1400 Pa = 14 mbar 10 mmHg Applanations-Tonometer (Augendruck) Manometer: Beispiele mit.

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Präsentation zum Thema: "Oder alte Einheit 1 bar = 10 5 Pa typische Werte: F 10 mN d 3 mm p 1400 Pa = 14 mbar 10 mmHg Applanations-Tonometer (Augendruck) Manometer: Beispiele mit."—  Präsentation transkript:

1 oder alte Einheit 1 bar = 10 5 Pa typische Werte: F 10 mN d 3 mm p 1400 Pa = 14 mbar 10 mmHg Applanations-Tonometer (Augendruck) Manometer: Beispiele mit elastischen Körpern und Membranen 2.1 Ruhende Flüssigkeit 2. Flüssigkeiten

2 Hydraulik bei Maschinen F1F1 F2F2 A1A1 A2A2 s 1 = V/A 1 s 2 =V/A 2 Hubarbeit:

3 Ursache: Schwerkraft F S der darüber stehenden Flüssigkeitssäule Dichte der Flüssigkeit hydrostatisches Paradoxon Druck ist unabhängig von Gefäßform siehe Korrektur durch Kapillarkräfte, Kap.2.3 Schweredruck kommunizierende Röhren Manometer h F A

4 Druckangabe durch Flüssigkeitssäule 1mmHg = (1mm)· Hg ·g = 133,4 Pa 1mmH 2 O = 9,81 Pa U-Rohrmanometer S Hg S H2OH2O Blutdruckmesung

5 p 1 = F g s 1 p 2 = F g s 2 F A = A (p 2 - p 1 ) = A (s 2 - s 1 ) F g = V Körper F g Auftriebskraft F ges = F S - F A = V K K g - V K F g = V K g ( K F ) (Archimedes) Differenz bestimmt das Vorzeichen: > 0 positiv untertauchen < 0 negativ schwimmen Anwendung: Dichtebestimmung mit Aräometer unabhängig von Körperform Auftrieb und Prinzip von Archimedes A F K 0 s 1 s 2

6 Für die Beschreibung als Auftrieb wird Schwerkraft durch Zentrifugalkraft ersetzt. Beschleunigung g Dichteschichtung oder Sedimentation 9,81 m/s 2 r } Beispiel: 100 Umdrehungen pro s mit 0,1 m Radius ( ) 2 0,1 m/s 2 = m/s 2 Zentrifuge

7 Kräftegleichgewicht: p A D = A Z Spannung auf das elastische Material: Laplace-Gesetz Zylinder p Beispiel Zylinder Druck in elastischen Gefäßen Druckfläche ist die gesamte Schnittfläche des Zylinders: A D = 2 r l Kraft A D ·p Zugfläche nur der Schnitt der elastischen Wand: A Z = 2 d l Kraft A Z ·

8 Grundfläche einer Halbkugel mit Wandstärke d Druckfläche: ·r 2 Zugfläche: 2 ·r·d Kräftegleichgewicht: A Z = p A D Laplace-Gesetz (Kugel) Kugel kann dünnwandiger sein als Zylinder! Statischer Zustand eines elastischen Körpers unter Innendruck Wie ändert sich das Volumen V unter Druckänderung p? Vergleich zum Hookeschen Gesetz: Zylinder KugelVolumenelastizitätsmodul: Beispiel: Windkesselfunktion der elastischen Aorta Ballonexperiment Volumenelastizität E Strömung Modell Kugel r


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