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2 (1832) Mechanik flüssiger Körper / von Franz Anton ... von Gerstner
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EIL Kapitel .

Freier Ausfluss des

Wassers durch Oeffitungen.

§. 101.

I^ie Hydraulik handelt von den Gesetzen der Bewegung der tropfbaren Flüs-sigkeiten, als Wasser, Weingeist, Quecksilber u. dgl. in.; und ist in dieser Hinsichtfiir die flüssigen Körper dasselbe, was die Mechanik für die festen Körper ist. Ob-wohl 'zu den tropfbar flüssigen Körpern auch die zähen Flüssigkeiten gerechnet wer-den, so müssen wir doch zur grösseren Deutlichkeit die vollkommen Flüssigen voraus-gehen lassen, und die Abweichungen, welche bei den letztem angetroffen werden, unterden Widerständen der Bewegung anführen.

Der einfachste Fall, welcher hier zuerst behandelt wird, ist der Ausfluss desWassers durch Oeffnungen in den Wänden der Ge fasse. Wenn am Bo-den oder in der Seitenwand eines grossen Gefässes eine kleine OefFnung gemacht, FiV.diese mit einem Spund oder Zapfen wasserdicht verschlossen und sodann das Gefässmit Wasser angefüllt wird, so drückt das letztere gemäss §.14. der Hydrostatik an 2.alle Punkte der Wände, welche seinen Abfluss hindern, mit einer Kraft, die dem Ge- ^g b 'wiehte einer Wassersäule gleich ist, welche die entgegenstehende oder gedrückte Flächezur Grundfläche und die Höhe des Wasserstandes von der Oberfläche bis zum Mittelpunkteder OefFnung zur Höhe hat. Wird dieser bpund oder Zapfen herausgezogen, oder dieden Ausfluss hindernde Fläche weggenommen, so strömt das Wasser mit derselbenKraft aus, mit welcher es vorher an den Spund, der seine Bewegung aufgehalten hat,angedrückt wurde. Die ausfiiessende Wassermenge ist demnach um so grösser, je grösserdie geÖfFnete Fläche und je höher der Wasserstand über der OefFnung ist, bis zu wel-chem das Gefäss angefüllt war. Uin ein bestimmtes Mass für diesen Ausfluss anzugeben,wollen wir die Fläche der OefFnung oder die Querschnittsfläche des Wasserstrahles = fund die Geschwindigkeit des nusfiessenden Wassers oder den Baum, wie weit sich das-selbe gleichförmig oder in der angenommenen Richtung in 4 Sekunde von der OefFnungent fei nt c setzen, so leuchtet von selbst ein, dass die in jeder Sekunde ausfiiessendeWassermenge so gross sey, als der kubische Inhalt eines Prisma oder zylindrischen Kör-pers, welche^ die, Querschnittsfläche f des ausfiiessenden Wasserstrahles zur Grundflächeund die Geschwindigkeit c zur Höhe oder Länge hat. Wenn demnach das W r asserbei unveränderter Geschwindigkeit durch eine Zeit von t Sekunden auszulaufen fort-fährt, so wird die während dieser Zeit ausfiiessende Wassermenge M = f.c.t seyn.