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Newtonzahl Physikalische KennzahlName Formelzeichen N e displaystyle mathit Ne Dimension dimensionslosDefinition N e F W

Newtonzahl

Physikalische Kennzahl
Name Newtonzahl
Formelzeichen
Dimension dimensionslos
Definition
Benannt nach Isaac Newton
Anwendungsbereich Hydrodynamik

Die Newtonzahl ist eine dimensionslose Kennzahl, die das Verhältnis der Fließwiderstandskraft zur Trägheitskraft der Strömung beschreibt. Sie ist nach dem englischen Physiker Isaac Newton benannt und definiert als:

dabei ist

Bei viskosen Strömungen entsteht ein solcher Fließwiderstand etwa durch Wirbel. Betrachtet man eine Strömung, die durch einen Druckunterschied zustande kommt, gilt , sodass die Newtonzahl identisch ist mit der Eulerzahl

Betrachtet man eine Strömung, die durch Gravitation verursacht wird, so ist die Newton-Zahl der Kehrwert der Froudezahl . Für innere Reibung ist die Newtonzahl der Kehrwert der Reynoldszahl .

Anwendungsbeispiel Bearbeiten

Verfahrenstechnik Bearbeiten

Die Newtonzahl ist ein dimensionsloses Maß für die, z. B. in einen Rührkessel, über einen Rührer eingebrachte Leistung; als Definition gilt:

Sie gibt an, welcher Anteil der Leistung eines Rührwerkes tatsächlich als hydraulische Leistung zur Verfügung steht.

Formelzeichen Bezeichnung Bspw. in SI-Einheiten
Leistung
Dichte
Drehzahl
Rührerdurchmesser

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. ↑ Josef Kunes: Dimensionless Physical Quantities in Science and Engineering. Elsevier, 2012, ISBN 0-12-391458-2, S. 75 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
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Veröffentlichungsdatum:
Physikalische KennzahlName NewtonzahlFormelzeichen N e displaystyle mathit Ne Dimension dimensionslosDefinition N e F W r v 2 L 2 displaystyle mathit Ne frac F mathrm W rho v 2 L 2 F W displaystyle F mathrm W Kraftr displaystyle rho Dichtev displaystyle v StromungsgeschwindigkeitL displaystyle L charakteristische LangeBenannt nach Isaac NewtonAnwendungsbereich HydrodynamikDie Newtonzahl N e displaystyle mathit Ne ist eine dimensionslose Kennzahl die das Verhaltnis der Fliesswiderstandskraft F W displaystyle F mathrm W zur Tragheitskraft der Stromung beschreibt Sie ist nach dem englischen Physiker Isaac Newton benannt und definiert als 1 N e F W r v 2 L 2 displaystyle mathit Ne frac F mathrm W rho v 2 L 2 dabei ist r displaystyle rho die Dichte des Fluids v displaystyle v die Stromungsgeschwindigkeit L displaystyle L eine charakteristische LangeBei viskosen Stromungen entsteht ein solcher Fliesswiderstand etwa durch Wirbel Betrachtet man eine Stromung die durch einen Druckunterschied D p displaystyle Delta p zustande kommt gilt F W D p L 2 displaystyle F mathrm W Delta p cdot L 2 sodass die Newtonzahl identisch ist mit der Eulerzahl 1 E u D p r v 2 displaystyle mathit Eu frac Delta p rho v 2 Betrachtet man eine Stromung die durch Gravitation verursacht wird so ist die Newton Zahl der Kehrwert der Froudezahl F r E u 1 displaystyle mathit Fr mathit Eu 1 Fur innere Reibung ist die Newtonzahl der Kehrwert der Reynoldszahl R e E u 1 displaystyle mathit Re mathit Eu 1 1 Anwendungsbeispiel BearbeitenVerfahrenstechnik Bearbeiten Die Newtonzahl ist ein dimensionsloses Mass fur die z B in einen Ruhrkessel uber einen Ruhrer eingebrachte Leistung als Definition gilt N e P r n 3 d R 5 displaystyle mathit Ne frac P rho n 3 d R 5 nbsp Sie gibt an welcher Anteil der Leistung P displaystyle P nbsp eines Ruhrwerkes tatsachlich als hydraulische Leistung r n 3 d R 5 displaystyle rho n 3 d R 5 nbsp zur Verfugung steht Formelzeichen Bezeichnung Bspw in SI EinheitenP displaystyle P nbsp Leistung W displaystyle mathrm W nbsp r displaystyle rho nbsp Dichte k g m 3 displaystyle mathrm kg m 3 nbsp n displaystyle n nbsp Drehzahl 1 s displaystyle mathrm 1 s nbsp d R displaystyle d R nbsp Ruhrerdurchmesser m displaystyle mathrm m nbsp Einzelnachweise Bearbeiten a b c Josef Kunes Dimensionless Physical Quantities in Science and Engineering Elsevier 2012 ISBN 0 12 391458 2 S 75 eingeschrankte Vorschau in der Google Buchsuche Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Newtonzahl amp oldid 201358832