Mechanik der Fluide

Physics · Kapitel 3 · Lesezeit rund 40 Minuten · 2025 geprüft: 1 der 17 Physikfragen – in den Cambridge-Jahren waren es sechs, und der Syllabus führt das Thema ausführlich.

Lernziele. Du kannst Dichte und Druck definieren, die Einheiten Pascal, bar, Atmosphäre und Millimeter Quecksilbersäule umrechnen, den Luftdruck und seine Messung erklären und begründen, warum eine ruhende Flüssigkeit auf jede Wand senkrecht drückt. Du kannst den hydrostatischen Druck mit ρ · g · h berechnen, das hydrostatische Paradoxon und die kommunizierenden Röhren erklären und das Prinzip von Pascal auf die hydraulische Presse anwenden. Du kannst die Auftriebskraft nach Archimedes bestimmen, aus dem Vergleich der Dichten vorhersagen, ob ein Körper schwimmt, schwebt oder sinkt, das eingetauchte Volumen eines schwimmenden Körpers berechnen und das scheinbare Gewicht unter Wasser angeben. Du kannst mit der Kontinuitätsgleichung und der Bernoulli-Gleichung Strömungen beschreiben, begründen, warum in einer Verengung der Druck sinkt, die Rolle der Viskosität und das Gesetz von Hagen-Poiseuille erklären und laminare von turbulenter Strömung unterscheiden. Du kannst Oberflächenspannung und Kapillarität einordnen.