Ausflufs des Wassers etc.
223 Ausflufs des Wassers etc.
so dafs zum Ausflufs der zweiten Hälfte
109,65 Secunden gehören.
Denkt man sich in der Aufgabe die
Zeit T der völligen Entleerung in m gleiche
Theile getheilt, so hat man die Höhe ti
des Wassers im Gefäfs, welches darin
zurückgeblieben, nachdem der Ausflufs
— T gedauert hat, aus
n A V_H
tn a Yg
A
a Yg
(YH-Yh')
woraus h' =
(>
//
Nach Y.J der Zeit T ist Ä = ( T 9 ,,) 2
„ T6 „ » T „ A = (,* 8 )*H=0,64* 1/
„ -¡ 9 ä „ ,, T „ /i = ( T ' ö ) 2 //=0,01-//
4. Denkt man sich in der vorigen Auf
gabe die Höhe H in m gleiche Theile ge
theilt , so erhält man die Zeit t , nach
deren Ausflufs das Wasser im Gefäfs
noch die Höhe — H einnimmt.
m
(,_]/»)
a Yg \ * m)
aa \ 'in/
5. In der verticalen Seitenwand eines
prismatischen Gefäfses vom horizontalen
Querschnitt A und der Höhe H befindet
sich eine von oben bis unten offene recht
winklige Oeffnung von der Breite A; die
Zeit t in Secunden zu bestimmen, in
welcher das Wasser im Gefäfs noch die
Höhe h hat, in welcher also der Wasser
spiegel um die Höhe H — h gesunken ist.
In der Zeit t a , sei der Wasserspiegel
bis auf die Höhe x herabgesunken, so ist
nach pag. 217, No. 3, die Wassermenge,
die in der nächsten Secunde ausfliefsen
würde, wenn der Wasserspiegel unge-
ändert bliebe,
M r — Ü « bx Yx
Geschieht nun in der nächstfolgenden
Fig. 129.
sehr kleinen Zeit A t die Senkung des
Wasserspiegels um die sehr kleine Höhe
¿\x, so dafs mit der Zeit < + A< der
Wasserspiegel auf die Höhe x — A» ge
kommen ist, so ist für das Verschwinden
von A t und A® der Wasserspiegel als
unverändert zu betrachten; die während
der Zeit A t ausfliefsende Wassermenge
ist (s. No. 3):
A =A (— A x) — |« bx Yx • A t
3 A — A#
woraus —
U,,d = i^J‘ = ^ +:C0aSt -
= -2^,/ X i ' dX + C
— +
3.4
+ C
ab Yx
Für i = 0 ist das Wasser auf der ur
sprünglichen Höhe // geblieben, x-h und
f„=0=+ -44v,+ C
abYH
woraus C= r—-
und wenn man die Klammergröfse mit
Hk multiplicirt. und dividirt
3A HYh-hYH
1,1 ~ ab llh
Setzt man in die vorletzte, für t h ge
fundene Formel h=0, so entsteht
3A / 1 1 \
lo ~yh)~ 00
Denn mit der Abnahme der Druckhöhe
bis zu der Höhe = Null, bei welcher die
gänzliche A usleerung erst geschieht, nimmt
auch die Geschwindigkeit immer mehr ab,
wird in der Nähe von Null Höhe unend
lich klein, mithin auch die ausfliefsende
Wassermenge unendlich klein, und somit
findet eigentlich eine vollkommene Leerung
des Gefäfses durch blofses Ausfliefsen in
keiner noch so grofsen Zeit statt; die
letzten Antheile von Wasser verschwinden
durch Verdunstung.
Beispiel. Ein Bassin hat einen Flä
chenraum A von 10000 OFufs, einen
Wasserstand II von lOFufs, die Ausflufs-
schleuse hat 4 Fufs Breite mit Flügeln,
diese wird auf die ganze Höhe //=10 Fufs
geöffnet, so ist die Zeit, in welcher das
Wasser 4 Fufs tief abgelassen wird, weil
hier a (pag. 216, No. 4) =6,76 ist
_ 3 • 10000 10 l 10 - 4 - (10-4) Fl0
~ 6,76 * 4 10.(10-4)
= 101,86 Sec.