Versuch 1
Oberflächenspannung, Dichte und Viskosität
1 A: Oberflächenspannung, Dichte
Aufgabenstellung:
- Man bestimme die Dichten eines gegebenen festen Körpers und einer Salzlösung mit der hydrostatischen Waage.
Physikalische Grundbegriffe:
- Druck
- Schweredruck, hydrostatischer Druck, Auftrieb
- Spezifische Oberflächenenergie, Oberflächenspannung
- Kapillarität
- Dichte
weiterführende Literatur:
- W.Seibt, Physik für Mediziner, 3. Auflage, Seiten: 130-139
- W.Hellenthal, Physik für Mediziner und Biologen, 6. Auflage, Seiten: 53-62 und 71-74
- V.Harms, Physik für Mediziner und Pharmazeuten, 14. Auflage, Seiten: 58-67
1 B: Viskosität
Aufgabenstellung:
- Man prüfe die r4 - Abhängigkeit im Hagen-Poiseuilleschen Gesetz nach
- Man bestimme die Viskosität von Wasser bei Raumtemperatur
Physikalische Grundbegriffe:
- Flüssigkeitsströmung
- Kontinuitätsgleichung, Bernoulli-Gleichung
- Viskosität
- Hagen-Poiseuillesches Gesetz
- Strömungswiderstand
weiterführende Literatur:
- W.Seibt, Physik für Mediziner, 3. Auflage, Seiten: 139-153
- W.Hellenthal, Physik für Mediziner und Biologen, 6. Auflage, Seiten: 63-70
- V.Harms, Physik für Mediziner und Pharmazeuten, 14. Auflage, Seiten: 67-76
Was man unbedingt wissen sollte:
- Wo treten Kohäsion- und Adhäsionskräfte auf und in welche Richtung wirken sie?
- Wie lässt sich die Dichte eines Körpers berechnen?
- Wie ist der physikalische Druck definiert?
- Was bezeichnet man als Schweredruck, wo tritt er auf?
- Durch welche geschichtliche Begebenheit gelangte das Archimedische Prinzip historische Bedeutung?
- Welche Eigenschaft eines Körpers kann unter Zuhilfenahme des Archimedischen Prinzips bestimmt werden?
- Wie funktioniert eine hydrostatische Waage?
- Wie ist die Oberflächenspannung definiert und von was ist sie abhängig?
- Welcher Druck herrscht im Inneren einer Blase?
- Was beschreibt die Volumenstromstärke?
- Warum ist die Volumenstromstärke in einem Rohr konstant, wie nennt man diesen Zusammenhang?
- Wie ist der Strömungswiderstand definiert?
- Wie berechnet sich der Druck einer strömenden Flüssigkeit, wenn die Strömungsgeschwindigkeit konstant ist?
- Was ist am hydrodynamischen Paradoxon paradox?
- Von was ist die Viskosität abhängig, wie lautet ihre Definition?
- Für welche Strömungen und Rohre gilt das Hagen-Poiseuillesche Gesetz?
- Wie ist die Volumenstromstärke abhängig von:
- dem Radius der Röhre
- der Länge des Rohres
- der Viskosität der strömenden Flüssigkeit
- der Druckdifferenz