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Ideale Flüssigkeit Als ideale Flüssigkeit bezeichnet man in der Physik Hydrostatik und Hydrodynamik die idealisierte Mod

Ideale Flüssigkeit

Als ideale Flüssigkeit bezeichnet man in der Physik, Hydrostatik und Hydrodynamik die idealisierte Modellvorstellung einer Flüssigkeit. Obwohl dieses Modell eine starke Vereinfachung darstellt, lassen sich mit ihm bereits viele physikalische Prozesse verstehen und mathematisch beschreiben.

Wichtigste Eigenschaft einer idealen Flüssigkeit ist, dass sie nicht viskos ist, d. h. keinerlei innere Reibung bzw. aufweist:

Aufgrund dieser Reibungslosigkeit geht in der idealen Flüssigkeit keine Energie mechanisch verloren, dagegen wird in realen Flüssigkeiten durch Reibungskräfte Energie in Wärme umgewandelt.

Außerdem übt eine ideale Flüssigkeit keine Widerstände gegen Formveränderungen aus und kann daher als ideal flüssig im Gegensatz zum starren Körper angesehen werden, der sich jeder Formveränderung widersetzt.

Weitere Eigenschaften Bearbeiten

Bis auf die innere Reibungslosigkeit der Flüssigkeitsmoleküle sind die Eigenschaften idealer Flüssigkeiten nicht einheitlich definiert. Folgende definierenden Eigenschaften können bei idealen Flüssigkeiten zusätzlich gelten:

Gesetzmäßigkeiten Bearbeiten

In ruhenden idealen Flüssigkeiten herrscht bei vernachlässigbarer Volumenkraft (z. B. Schwerkraft) überall der gleiche hydrostatische Druck. Wird auf eine ideale Flüssigkeit (in einem ringsum geschlossenen Behälter) über einen beweglichen Kolben mit der Fläche durch eine Kraft ein Kolbendruck ausgeübt, so breitet sich dieser Druck im inneren und nach allen Seiten hin gleichzeitig und gleichmäßig aus. Es gilt

Wegen der ruhenden Flüssigkeit übt der Druck auf jede Grenzfläche eine orthogonale Kraft aus, die dem Flächeninhalt proportional ist.

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Karl Wieghardt: Theoretische Strömungslehre. Universitätsverlag Göttingen, 2006, ISBN 978-3-938616-33-8 (google.de [abgerufen am 14. Dezember 2011]). S. 12
  2. Tsutomu Kambe: Elementary fluid mechanics. World Scientific, 2007, ISBN 978-981-256-416-0 (google.de [abgerufen am 14. Dezember 2011]). S. 26

Siehe auch Bearbeiten

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Als ideale Flussigkeit bezeichnet man in der Physik Hydrostatik und Hydrodynamik die idealisierte Modellvorstellung einer Flussigkeit Obwohl dieses Modell eine starke Vereinfachung darstellt lassen sich mit ihm bereits viele physikalische Prozesse verstehen und mathematisch beschreiben Wichtigste Eigenschaft einer idealen Flussigkeit ist dass sie nicht viskos ist d h keinerlei innere Reibung h displaystyle eta bzw m displaystyle mu aufweist h 0 m 0 displaystyle eta 0 Leftrightarrow mu 0 Aufgrund dieser Reibungslosigkeit geht in der idealen Flussigkeit keine Energie mechanisch verloren dagegen wird in realen Flussigkeiten durch Reibungskrafte Energie in Warme umgewandelt Ausserdem ubt eine ideale Flussigkeit keine Widerstande gegen Formveranderungen aus und kann daher als ideal flussig im Gegensatz zum starren Korper angesehen werden der sich jeder Formveranderung widersetzt 1 Inhaltsverzeichnis 1 Weitere Eigenschaften 2 Gesetzmassigkeiten 3 Einzelnachweise 4 Siehe auchWeitere Eigenschaften BearbeitenBis auf die innere Reibungslosigkeit der Flussigkeitsmolekule sind die Eigenschaften idealer Flussigkeiten nicht einheitlich definiert 2 Folgende definierenden Eigenschaften konnen bei idealen Flussigkeiten zusatzlich gelten Inkompressibilitat keine Warmeleitfahigkeit keine Oberflachenspannung Schwerelosigkeit Gesetzmassigkeiten BearbeitenIn ruhenden idealen Flussigkeiten herrscht bei vernachlassigbarer Volumenkraft z B Schwerkraft uberall der gleiche hydrostatische Druck Wird auf eine ideale Flussigkeit in einem ringsum geschlossenen Behalter uber einen beweglichen Kolben mit der Flache A displaystyle A nbsp durch eine Kraft F displaystyle F nbsp ein Kolbendruck ausgeubt so breitet sich dieser Druck p displaystyle p nbsp im inneren und nach allen Seiten hin gleichzeitig und gleichmassig aus Es gilt p F A displaystyle p frac F A nbsp Wegen der ruhenden Flussigkeit ubt der Druck auf jede Grenzflache eine orthogonale Kraft aus die dem Flacheninhalt proportional ist Einzelnachweise Bearbeiten Karl Wieghardt Theoretische Stromungslehre Universitatsverlag Gottingen 2006 ISBN 978 3 938616 33 8 google de abgerufen am 14 Dezember 2011 S 12 Tsutomu Kambe Elementary fluid mechanics World Scientific 2007 ISBN 978 981 256 416 0 google de abgerufen am 14 Dezember 2011 S 26Siehe auch BearbeitenIdeales Gas Cauchy Elastizitat Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Ideale Flussigkeit amp oldid 223873681