Strömungslehre

  1. Horizontalkraft
    Hydrostatik > Druckkräfte auf ebene rechteckige Behälterwände > Horizontalkraft
    Vertikalkraft und Horizontalkraft
    In diesem Abschnitt erfolgt nun die Bestimmung der Horizontalkräfte auf Behälterwände. Auf die vertikalen Seitenwände des Behälters wirken horizontale Kräfte. Handelt es sich um einen dreidimensionalen Körper mit $z$ als Höhenachse, so wirken die Horizontalkräfte in $x$- und in $y$-Richtung. Berechnet werden können die horizontalen Kräfte durch:$F_H = F_x = p_s \; A_{proj}$   Horizontalkraftmit$p_s = \rho \; g \; h_s$$h_s = \text{senkrechter ...
  2. Druckkräfte auf gekrümmte Flächen
    Hydrostatik > Druckkräfte auf gekrümmte Flächen
    Gekrmmte Flchen im Tank eines Tankwagen
    In diesem Abschnitt soll gezeigt werden, wie man die Druckkräfte auf gekrümmten Flächen bestimmt. Bei gekrümmten Flächen gilt:Die vertikal projizierte Fläche ist bei gekrümmten Flächen eine rechteckige Fläche,handelt es sich um einen kreisförmigen Querschnitt, dann geht die resultierende Druckkraft durch den Mittelpunkt des Kreises,die Wirkungslinie der Horizontalkraft geht durch den Schwerpunkt der Dreieckslast (wie bei rechteckigen Flächen),die ...
  3. Aggregatzustände
    Grundlagen der Strömungslehre > Aggregatzustände
    Aggregatzustand
    Die Strömungslehre beschäftigt sich mit der Bewegung von Fluiden. Alle physikalischen Stoffe können in drei Aggregatzustände/Phasenzustände unterteilt werden: fest, flüssig und gasförmig. Durch die Änderung von Temperatur und Druck ist es möglich, einen Stoff in die unterschiedlichen Zustände umzuwandeln. Feste Stoffe behalten sowohl ihre Form (ohne äußere Krafteinwirkung) als auch ihr Volumen bei. Feste Stoffe gehen häufig ...
  4. Druckkräfte auf eben geneigte rechteckige Flächen
    Hydrostatik > Druckkräfte auf eben geneigte rechteckige Flächen
    Staumauer
    Es wurde bereits in den vorherigen Abschnitten gezeigt, wie sich die Horizontal- und Vertikalkräfte bestimmen, wenn es sich um rechteckige ebene Flächen handelt. In diesem Abschnitt sollen die Druckkräfte auf eben geneigte rechteckige Flächen betrachtet werden. Bei eben geneigten rechteckigen Flächen verläuftdie Wirkungslinie der Horizontalkraft durch den Druckmittelpunkt,die Wirkungslinie der Vertikalkraft durch den Schwerpunkt des Wasservolumens oberhalb der eben ...
  5. Druckkräfte auf eben geneigte nicht-rechteckige Flächen
    Hydrostatik > Druckkräfte auf eben geneigte nicht-rechteckige Flächen
    Beispiel nicht rechteckige Flche
    In diesem Abschnitt soll gezeigt werden wie man die Resultierende sowie ihre Wirkungslinie für eben geneigte nicht-rechteckige Flächen bestimmt. Hierzu wird zunächst die resultierende Druckkraft bestimmt, welche senkrecht auf der schrägen Wand steht. Um die Wirkungslinie der resultierenden Druckkraft zu bestimmen, wird der Druckmittelpunkt herangezogen. Es ist natürlich auch möglich zuvor eine Aufteilung in Horizontalkraft und Vertikalkraft vorzunehmen. Bei nicht-rechteckigen ...
  6. Geschichtete Fluide
    Hydrostatik > Geschichtete Fluide
    Geschichtete Fluide
    Unter geschichteten Fluiden versteht man mehr als zwei Fluide, welche sich in einem Behälter befinden und sich nicht vermischen. Berechnet wird zum Beispiel der Druck auf den Behälterboden, welcher durch die Fluide verursacht wird, indem die Druckkräfte der Fluide einzeln betrachtet und dann miteinander addiert werden. $p_{Boden} = \sum_i^n \rho_i \; g \; h_i$.Wird der Gesamtdruck auf den Behälterboden gesucht, so muss noch der Umgebungsdruck $p_b$ hinzuaddiert werden:$p_{Boden} ...
  7. Hydrostatisches Paradoxon
    Hydrostatik > Hydrostatisches Paradoxon
    Hydrostatisches Paradoxon
    Das hydrostatische Pradoxon besagt einfach, dass der hydrostatische Druck (also derjenige Druck, welchen die Flüssigkeit ausübt) nur abhängig von der Höhe zur Wasseroberfläche ist. Was das genau bedeutet, wird in diesem Abschnitt näher betrachtet werden.Der hydrostatische Druck wird berechnet durch: $p(h) = \rho \; g \; h$.Der hydrostatische Druck einer Flüssgikeit ist abhängig von der Höhe der Flüssigkeitssäule $h$. Betrachten wir also ein und ...
  8. Beispiel: Druckkräfte auf Behälterwände
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    Hydrostatik > Beispiel: Druckkräfte auf Behälterwände
    Beispiel Berechnung Horizontalkraft
    Gegeben sei ein Wasserbecken. Das Wasserbecken besteht aus Betonwänden. In einer dieser Wände befindet sich eine Tür. Diese Tür hat eine Höhe von 2,5 m, eine Länge von 1,5 m und eine Breite (Tiefe) von 1 m. Insgesamt ergeben sich 3,75 m³. Der Schwerpunkt der Tür befindet sich in 5 m Tiefe. Es soll die Horizontalkraft und die Vertikalkraft bestimmt werden. Außerdem die Resultierende und ihre Wirkungslinie.Berechnung der HorizontalkraftIn diesem Beispiel ...
  9. Vertikalkraft
    Hydrostatik > Druckkräfte auf ebene rechteckige Behälterwände > Vertikalkraft
    Vertikalkraft
    Um die Druckkräfte auf Behälterwände zu bestimmen, muss man die Vertikalkräfte und die Horizontalkräfte berücksichtigen, welche auf die Wände wirken. In diesem Abschnitt werden die Vertikalkräfte betrachtet. Die Vertikalkräfte wirken auf ein horizontales Flächenelement der Wand eines Behälters. Berechnet werden können diese Vertikalkräfte mit der folgenden Formel:$F_z = \rho_{Fluid} \; g \; V_{Körper}$    VertikalkräfteDie ...
  10. Hydrostatische Auftriebskraft
    Hydrostatik > Hydrostatische Auftriebskraft
    Realdarstellung der Auftriebskraft (Taucher)
    Es ist bekannt, dass ein Körper innerhalb einer Flüssigkeit (z.B. Wasser) weniger Gewichtskraft aufweist, als befände sich der Körper "an Land". Messen kann man das z.B. ganz einfach mittels eines Federkraftmessers. Man misst den Körper "an Land", taucht diesen dann ins Wasser ein und misst nochmals die Gewichtskraft. Man wird erkennen, dass der Körper im Wasser weniger wiegt. Das bedeutet also, dass in der betrachteten Flüssigkeit eine Kraft der Gewichtskraft entgegenwirken ...
  11. Formelsammlung
    Formelsammlung
    Hier findest du eine umfangreiche Formelsammlung mit allen Formeln aus dem Kurs Strömungslehre für deine Klausur. Grundlagen der StrömungslehreDichte:$\rho = \frac{m}{V}$                                 $m$ Masse$V$ Volumen$\frac{kg}{m^3}$  EinheitKompressibilität$\kappa = - \frac{1}{V} \frac{dV}{dp}$ViskositätKraft: $F = \eta A \frac{\triangle v}{\triangle y}$mit$\eta$   Dynamische ...
  12. Hydrostatischer Druck
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    Hydrostatik > Hydrostatischer Druck
    Taucher
    TaucherDer hydrostatische Druck (auch Schweredruck genannt) ist jener Druck, welcher sich innerhalb eines ruhenden Fluids (Flüssigkeiten) durch den Einfluss der Schwerkraft einstellt. Der hydrostatische Druck betrachtet nur ruhende statische Fluide, keine Fluidströmungen. Es handelt sich hierbei um den senkrechten Druck in einer ruhenden Flüssigkeit.So müssen z.B. Taucher den hydrostatischen Druck kennen, um die Taucherkrankheit zu vermeiden. Tiefsee-U-Boote werden ...
Strmungslehre
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Technische Mechanik 2: Elastostatik

  1. Satz von Steiner für zusammengesetzte Flächen
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    Balkenbiegung > Flächenträgheitsmomente > Satz von Steiner für zusammengesetzte Flächen
    Satz von Steiner - zusammengesetzte Flchen
    In der bisherigen Annahme wurde immer davon ausgegangen, dass es sich bei der Bestimmung der Flächenträgheitsmomente um einteilige Flächen handelt. In der Praxis ist es jedoch häufig der Fall, dass Flächen aus zwei oder unzähligen Einzelflächen zusammengesetzt sind, sei es durch Klebung, Verschraubung oder etwaiges. Liegt eine besondere geometrische Figur vor, beispielsweise ein aus zwei Flächen bestehender Winkel oder ein aus vier Flächen bestehender ...
  2. Balkenverformung infolge von Schub
    Schub > Balkenverformung infolge von Schub
    Beitrag des Schubs zur Balkenverformung
    In diesem Abschnitt wird auf die Balkenverformung infolge von Schub eingegangen. Im Kapitel Biegung ist bereits die Durchbiegung des Balkens betrachtet worden. Dort wurde die Differentialgleichung der Biegelinie hergeleitet, wobei davon ausgegangen wurde, dass der durch eine Querkraft belastete Balken schubstarr ist und die Bernoullische Normalenhypothese gilt. Die Differentialgleichung der Biegelinie für gerade Biegung ergab dabei:$w''_B = -\frac{M_y}{EI_y}$          ...
  3. Hauptträgheitsmomente / Hauptachsen
    Balkenbiegung > Flächenträgheitsmomente > Hauptträgheitsmomente / Hauptachsen
    Rechteck
    Die axialen Flächenträgheitsmomente $I_{y}$, $I_{z}$ und das Deviationsmoment $I_{yz}$ sind - wie in den voherigen Abschnitten gezeigt - zunächst auf ein beliebiges Koordinatensystem bezogen. Bei Drehung des Koordinatensystems um den Schwerpunkt - Koordinatentransformation - ändern sich alle drei Flächenträgheitsmomente. Es gibt eine bestimmte Stellung des Koordinatensystems bei welcher die axialen Flächenträgheitsmomente ihr Maximum bzw. Minimum annehmen. ...
  4. Ebener Spannungszustand: Zugeordnete Schubspannungen
    Mehrachsige Spannungszustände > Ebener Spannungszustand > Ebener Spannungszustand: Zugeordnete Schubspannungen
    Spannungskomponenten in der Ebene
    In diesem Abschnitt soll ausführlich gezeigt werden, dass die Schubspannungen in zwei senkrecht aufeinander stehenden Ebenen gleich sind.Ortsveränderliche SpannungenIn Bezug auf das Gleichgewicht im ebenen Spannungszustand gilt für Scheiben, dass die Spannungen ortsveränderlich sind. Formal werden die Spannungen zu:Ortsveränderliche Spannungen$\sigma_x = \sigma_x (x,y) $$\sigma_y = \sigma_y (x,y) $$\tau_{xy} = \tau_{xy} (x,y) $. Man geht nun davon aus, dass die Spannungskomponenten ...
  5. Schubspannungsverteilung in dünnwandigen offenen Profilen
    Schub > Schubspannungsverteilung in dünnwandigen offenen Profilen
    Dnnwandiges offenes Profil mit Schubspannung
    Es soll in diesem Abschnitt die Schubspannungsverteilung für offene dünnwandige Profile anhand eines Beispiels durchgeführt werden. Dazu wird die im vorherigen Abschnitt gezeigte Formel für den Schubfluss verwendet:$\ t(s) = - \frac{Q_z}{I_{yy}} S(s) + t_0 $      mit $ S(s) = \int_{s_0}^{s} zh(s)ds $Vorgehensweise1. Sinnvolle Einzelflächen wählen (Schwerpunktlage der Einzelflächen sollte bekannt sein).2. Schwerpunktlage in z-Richtung des gesamten ...
  6. Torsion von dünnwandigen, geschlossenen Profile
    Torsion > Torsion von dünnwandigen, geschlossenen Profile
    Spannungen im dnnwandingen geschlossenen Profil
    In diesem Abschnitt sollen die Spannungen und Verformungen infolge von Torsion für dünnwandige, geschlossene, nicht-kreisförmige (!) Profile ermittelt werden. Hierzu werden zwei Annahmen getroffen:1. Die Wanddicke des Profils ist im Längsverlauf veränderlich, daher $ h = h(s) $.2. Die Form des Querschnitts ist hingegen im Längsverlauf (längs der $x$-Achse) unveränderlich. SchubspannungenIm ersten Schritt sollen die Schubspannungen im Querschnitt berechnet ...
  7. Torsion bei Welle mit Kreisquerschnitt
    Torsion > Torsion von Wellen > Torsion bei Welle mit Kreisquerschnitt
    Torsion Kreisquerschnitt
    Der erste Untersuchungsgegenstand bei der Untersuchung von Torsion ist eine Welle mit einem konstanten Querschnitt über die gesamte Länge. Es handelt sich um eine Vollwelle, die an beiden Seiten durch das Torsionsmoment $ M_T $ belastet wird. Torsion KreisquerschnittFührt man nun einen senkrechten Schnitt durch die Welle, so liegt an dieser Stelle ausschließlich das innere Torsionsmoment $M_T$ vor. Dieses führt zu Schubspannungen in der Schnittebene. Gegenstand dieser ...
Technische Mechanik 2: Elastostatik
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Maschinenelemente 1

  1. Bestimmung der Flächenpressung
    Alte Inhalte > Berechnungsgrundlagen > Grundbelastungsarten von Bauteilen > Bestimmung der Flächenpressung
    Prinzip der Flchenpressung, Walze
    Die Druckspannung zwischen zwei sich berührenden Flächen wird als Flächenpressung $p$ bezeichnet.Prinzip der Flächenpressung, Walze Sie darf einen maximal zulässigen Wert $p_{zul}$ nicht überschreiten, da ansonsten die Kontaktflächen geschädigt werden. Die Flächenpressung gibt die Beanspruchung der beiden Berührungsflächen an, wenn zwei Bauteile mit einer Kraft $F$ gegeneinander gedrückt werden. Es werden bei der Flächenpressung ...
  2. Reibungszustände
    Verbindungen und Verbindungselemente > Kraftschlüssige Verbindungen > Reibschlüssige Verbindungen > Reibungszustände
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    Der Reibungszustand hat starken Einfluss auf das Reibungs- und Verschleißverhalten im Kontaktbereich von Maschinenbauteilen. Auch hier unterscheiden wir verschiedene Reibungszustände.FestkörperreibungBei der Festkörperreibung unterliegen im Idealfall zwei metallische reine Kontaktflächen einer Reibbeanspruchung. Auf eine Schmierung wird gänzlich verzichtet. Im Realfall treten zumindest Reaktionsschichten im Oberflächenbereich auf. GrenzreibungDie Grenzreibung ...
  3. Grundbelastungsarten: Normalspannungen und Tangentialspannungen
    Festigkeitsberechnung > Grundbelastungsarten: Normalspannungen und Tangentialspannungen
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    Die vorhandenen Spannungen werden nach ihrer geometrischen Ausrichtung im Bauteil unterschieden und auf verschiedenem Wege berechnet. Um nicht vektoriell rechnen zu müssen werden die äußeren Beanspruchungen so zerlegt oder umgerechnet, dass die Anteile senkrecht (normal) und tangential zum betrachteten Querschnitt separat berechnet werden können. Die Normalspannungen werden mit $\sigma$ bezeichnet, die Tangentialspannungen mit $\tau$. Wenn sowohl Tangential- als auch Normalspannungen ...
  4. Bestimmung und Berechnung der Normalspannungen bei Biegung
    Alte Inhalte > Berechnungsgrundlagen > Grundbelastungsarten von Bauteilen > Bestimmung und Berechnung der Normalspannungen bei Biegung
    Reine Biegung
    In diesem Abschnittbehandeln wir die durch reine Biegung oder Querkraft-Biegung verursachten Normalspannungen $\sigma$. NormalspannungenIn Bezug auf Beanspruchungen gilt, dass einem äußeren Moment innere Spannungen entgegen wirken. Bevor wir nun mit deren Bestimmung beginnen, sollten wir zuvor zwei Annahmen treffen:Annahme nach Bernoulli: Die Querschnitte bleiben bei einer Verformung eben.Annahme nach St. Venant: Die Krafteinleitungsstelle darf nicht direkt neben einer Einspannung ...
  5. Toleranzen, Passungen, Oberflächenbeschaffenheit
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    Toleranzen, Passungen, Oberflächenbeschaffenheit
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    Die Realität ist nicht idealDamit Maschinenelemente planmäßig funktionieren und problemlos austauschbar sind, müssen alle funktionsrelevanten Maße der verschiedenen Bauteile aufeinander abgestimmt sein. Dazu muss berücksichtigt werden, dass Fertigungsverfahren normalerweise keine perfekten Teile erzeugen können, sondern die realen Teile vom theoretisch idealen Teil stets abweichen.Entscheidend für die Funktion unterschiedliche Abweichungen von der Idealgestalt, ...
Maschinenelemente 1
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Technische Mechanik 1: Statik

  1. Übersicht: Flächen mit Schwerpunktlage und Flächeninhalt
    Schwerpunkte > Übersicht: Flächen mit Schwerpunktlage und Flächeninhalt
    Schwerpunktlage Dreiecke
    In diesem Abschnitt werden verschiedene Flächen mit ihrem Flächeninhalt und der Lage ihrer Schwerpunkte übersichtlich dargestellt.Flächeninhalt und Schwerpunktlage: DreieckeFlächeninhalt und Schwerpunktlage: Parallelogramm und TrapezFlächeninhalt und Schwerpunktlage: Kreisausschnitt und HalbkreisSchwerpunkt: Kreisausschnitt und Halbkreis Flächeninhalt und Schwerpunktlage: Kreisabschnitt
  2. Flächenschwerpunkte
    Schwerpunkte > Flächenschwerpunkte
    Flchenschwerpunkt
    Für die Berechnung eines Flächenschwerpunktes einer Fläche $A =\int dA$ wird die Fläche ebenfalls in kleine Rechtecke zerlegt und dann integriert. Die Bestimmung des Abstandes erfolgt hier nicht nur in $x$-Richtung, sondern auch in $y$-Richtung. In der folgenden Grafik ist eine rechteckige Fläche gegeben mit der Höhe $h$ und der Breite $a$. Gesucht wird der Schwerpunkt dieser Fläche $A$.FlächenschwerpunktUm die x-Koordinate des Schwerpunkts $x_s$ zu berechnen, ...
  3. Kontinuierlich verteilte Kräfte
    Schwerpunkte > Kontinuierlich verteilte Kräfte
    Streckenlast
    Kontinuierlich verteilte Kräfte liegen vor, wenn eine Kraft über eine bestimmte Strecke gleichmäßig verteilt wird. Die Streckenlast wird bezeichnet mit $q(x)$. Die Streckenlast $q(x)$ hat die Einheit Newton pro Meter [N / m].Angenommen auf ein Carport fällt Schnee und es bildet sich eine Schneedecke, die gleichmäßig auf das Carport verteilt ist. Es liegt also eine Streckenlast vor.StreckenlastIn der obigen Grafik greift die vertikale Streckenlast $q(x)$ an. ...
Technische Mechanik 1: Statik
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Anorganische Chemie für Ingenieure

  1. Phasendiagramme reiner Stoffe
    Grundlagen der Chemie > Phasendiagramme reiner Stoffe
    Phasendiagramm Kohlendioxid
    In einem Phasendiagramm werden die Druck- und Temperaturbereiche, in denen Phasen in ihren Aggregatzuständen thermodynamisch stabil sind, grafisch dargestellt.Die drei Aggregatzustände von chemischen Reinstoffen lassen sich somit durch Phasendiagramme veranschaulichen.Bei diesen Phasendiagrammen werden die Aggregatzustände in Abhängigkeit von Druck und Temperatur dargestellt. Zwischen den einzelnen Aggregatzuständen verlaufen Kurven, die je nach Lage als Sublimationskurve, ...
  2. Trennverfahren heterogener und homogener Stoffe
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    Grundlagen der Chemie > Trennverfahren heterogener und homogener Stoffe
    Heterogene und homogene Systeme lassen sich durch verschiedene physikalische Verfahren in ihre Bestandteile zerlegen. In der folgenden Tabelle stellen wir ihnen die wichtigsten Trennmethoden und dazugehörige Beispiele vor.TrennverfahrenZur Trennung genutzte EigenschaftBeispielDekantierenunterschiedliche DichteAbtrennen des Weinsteins vom WeinZentrifugierenunterschiedliche DichteAbtrennen des Blutplasmas von den BlutzellenSchlämmenunterschiedliche Dichte nicht löslicher FeststoffeTrennung ...
  3. Definition Stoff und Einteilung der Stoffe
    Grundlagen der Chemie > Definition Stoff und Einteilung der Stoffe
    Einteilung der Stoffe
    Betrachten wir ein Objekt, welches wir direkt (z.B. den Mond; einen Stuhl) oder nur mit Hilfsmitteln (z.B. ein Bakterium; ein Wassermolekül) wahrnehmen können, so können wir es nach Form, Größe und Stofflichkeit kennzeichnen.Einen Ingenieur interessieren in erster Linie die Größe und die Form des Objekts, da er dieses als Körper betrachtet.Ein Chemiker interessiert sich eher für die Stofflichkeit des Objektes. Form und Größe sind für ...
Anorganische Chemie
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Mechanische Verfahrenstechnik

  1. Grundtypen der Verfahrenstechnik - Trennen und Mischen
    Definition und Grundlagen der mechanischen Verfahrenstechnik > Grundtypen der Verfahrenstechnik - Trennen und Mischen
    Trennung nach Korngre
    Jetzt gehen wir näher auf die bereits erwähnten Grundtypen der mechanische Verfahrenstechnik ein.  Wie wir bereits wissen, lassen sich Misch- und Trennprozesse von Zerteil- und Agglomerationsprozessen unterscheiden.Prozessobergruppe 1: Verfahren ohne Änderung der Stoffeigenschaften Trenn- und Mischverfahren beinhalten keine Änderung der Partikelgröße, -gestalt und OberflächenstrukturTrennen in der mechanischen VerfahrenstechnikBeim Trennen nutzt man die ...
  2. Disperse Systeme - Definition
    Partikel und disperse Systeme > Disperse Systeme - Definition
    In der mechanischen Verfahrenstechnik betrachtet man Stoffsysteme, die nicht selten als Schüttungen oder in Pulverform vorliegen. Hierbei handelt sich um feste Stoffe. Bezieht sich die Untersuchung hingegen auf Flüssigkeiten oder Gase so geht man von Stoffsystem in Form von Tröpfchen und Gasblasen aus. Exkurs zur näheren Beschreibung eines Stoffs und einer Phase:Bevor wir nun starten, machen wir einen kurzen Ausflug in die Anorganische Chemie und definieren den Begriff Stoff ...
  3. Festkörperbrücken, Flüssigkeitsbrücken
    Partikel und disperse Systeme > Haftkräfte zwischen Partikeln > Festkörperbrücken, Flüssigkeitsbrücken
    Festkrperbrcken
    Betrachtet man die Haftkräfte zwischen Partikeln so können Festkörperbrücken und Flüssigkeitsbrücken erzeugt werden oder entstehen, die widerum unterschiedliche Ausprägungen aufweisen, wie nachfolgend beschrieben. Festkörperbrücken - Definition, VariantenWir unterscheiden zwei Verfahrensarten zur Erzeugung von Festkörperbrücken.Festkörperbrücken durch Schmelz- und SinterprozesseEin starke und dauerhafte Art der Haftung sind Festkörperbrücken. ...
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Baustofftechnik 1

  1. Aggregatzustände
    Mikrostruktur von Baustoffen > Arten der Mikrostruktur > Aggregatzustände
    Aggregatzustnde und deren nderungen
    In diesem Kurstext stellen wir dir die unterschiedlichen Aggregatzustände von Baustoffen vor, sowie deren Übergänge.Verschiedene Stoffe lassen sich unter dem Gesichtspunkt ihres Aggregatzustandes (aggregieren → anhäufen) voneinander unterscheiden.Der Aggregatzustand eines Stoffes ergibt sich aus der Wechselwirkung zwischen der gegenseitigen  Anziehung  und  Abstoßung der den Stoff bildenden Teilchen.Die Stärke der Anziehungskräfte ...
  2. Thermische Eigenschaften, Arten der Wärmeübertragung
    Stoffeigenschaften im Bauwesen > Physikalische Eigenschaften von Baustoffen > Verhalten gegenüber Wärme und Kälte > Thermische Eigenschaften, Arten der Wärmeübertragung
    Wrmeleitung
    In diesem Kurstext erklären wir dir die thermischen Eigenschaften von Baustoffen und die Arten der Wärmeübertragung. Thermische EigenschaftenWenn man die thermischen Eigenschaften eines Baustoffs oder eines gesamten Bauwerks berechnen möchte, kann man sich in erster Linie auf drei Werte konzentrieren:spezifische Wärmekapazitätvolumenbezogene Wärmespeicherfähigkeitflächenbezogene WärmespeicherfähigkeitSpezifische WärmekapazitätDie ...
  3. Sole und Gele
    Mikrostruktur von Baustoffen > Arten der Mikrostruktur > Sole und Gele
    Bitumen
    Sole und Gele bestehen aus Teilchen mit einer kolloidalen Größe von  $ d < 1 \cdot 10^{-4} \ mm $ und werden der Gruppe der amorphen Baustoffe zugeordnert. Die einzelnen Teilchen selbst können kristallin oder amorph sein. Zudem können sie in Berührung stehen (Gel) oder auch durch eine Flüssigkeit getrennt sein (Sol).SolEin Sol ist ein weiches System ohne eine Vernetzung der Partikel/Teilchen. DefinitionIn einem Sol sind Teilchen (Stoff) in einer Flüssigkeit ...
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Baustatik 1

  1. Differentialgleichung der Biegelinie
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    Verformungen > Verformung infolge Biegung > Differentialgleichung der Biegelinie
    Balkenverformung
    Wirken äußere Momente und/oder Querkräfte auf den Balken, so führt dies zu einer Verformung der Balkenachse aufgrund des auftretenden Moments um die $y$-Achse. Diese Verformung wird als Biegelinie $w(x)$ bezeichnet. Balkenverformung In der obigen Grafik erfolgt die Durchbiegung des Balkens aufgrund einer äußeren Streckenlast in $z$-Richtung. Es handelt sich hier also um eine Querkraftbiegung, welche ein Moment um die $y$-Achse zur Folge hat. Wir wollen ...
  2. Zweidimensionale Tragelemente
    Kurs Baustatik > Tragwerke > Tragelemente > Zweidimensionale Tragelemente
    Tragelemente Flchenelement
     Nach den dreidimensionalen Tragelementen stellen wir dir nun die zweidimensionalen Tragelemente vor. StahlplattenIn der obigen Abbildung handelt es sich um Stahlplatten.FlächentragelementAls zweidimensionale Tragelemente werden alle Tragelemente bezeichnet, deren Dicke $t$ klein gegenüber ihrer Länge $l$ und Breite $b$ ist. Diese Tragelemente werden idealisierend als zweidimensional angesehen, d. h. also, dass die Dicke vernachlässigt wird. Man spricht von Flächentragelementen, ...
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Fertigungslehre

  1. Stereolithographie
    Urformen > Generative Urformverfahren > Stereolithographie
    Bei diesem Verfahren liegt als Eingangsstoff ein flüssiges Polymer vor. Dieses wird innerhalb eines Behälters durch ultraviolettes Laserlicht so beeinflusst, dass daraus schichtweise ein Körper aufgebaut werden kann. Dieser Vorgang, bei dem die einzelnen Polymerbestandteile miteinander vernetzt werden, bezeichnet man als Polymerisation.Aufbau der AnlageIm Wesentlichen besteht eine Stereolithographie-Anlage aus fünf Komponenten:ScannereinheitUV-LaserBildschirm und RechnerKammer ...
  2. Reibung
    Umformen > Tribologie > Reibung
    Grenzreibung
    Reibung entsteht durch gegenseitige Bewegungen von Kontaktflächen zweier Körper.Der Reibungszustand hat starken Einfluss auf das Reibungs- und Verschleißverhalten im Kontaktbereich beim Umformen. Auch hier unterscheiden wir verschiedene Reibungszustände.FestkörperreibungBei der Festkörperreibung unterliegen im Idealfall zwei metallische, reine Kontaktflächen einer Reibbeanspruchung. Auf eine Schmierung wird gänzlich verzichtet. Im Realfall treten zumindest ...
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Maschinenelemente 2

  1. Tragfähigkeit und Flächenpressung einer Schraubenverbindung
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    Schraubenverbindungen > Tragfähigkeitsnachweis > Tragfähigkeit und Flächenpressung einer Schraubenverbindung
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     Um Rückschlüsse bezüglich der Tragfähigkeit und der Flächenpressung in einer Schraubenverbindung treffen zu können berechnen wir zuerst die Vergleichsspannung mit Hilfe der Gestaltänderungsenergiehypothese (GEH).VergleichsspannungEs liegt in unserem Fall ein zweiachsiger Spannungszustand mit Zug- und Torsionsbeanspruchung vor. Vergleichsspannung: $ \sigma_v = \sqrt{\sigma_z^2 + 3 \tau^2} $Wir können nun die Vergleichsspannung mit den zulässigen ...
  2. Reibungszustände
    Gleitlager > Reibungszustände
    Mischreibung
    Bis hier sollte dir der Begriff der Reibung und ihre Relevanz für Lager bekannt sein. Da Reibung aber eine besonders entscheidende Rolle bei Gleitlagern spielt, werden wir die Thematik hier nochmals vertiefen. Aus der physikalischen Betrachtung heraus lassen sich grob vier Reibungszustände unterscheiden:Festkörperreibung $ \rightarrow $ gänzlich trockene ReibungHaftschichtenreibung $ \rightarrow $ kann auch der Festkörperreibung zugeordnet werdenMischreibung $ \rightarrow ...
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Produktion

  1. Durchlaufterminierung
    Termin- und Kapazitätsplanung > Durchlaufterminierung
    Netzplan, Durchlaufterminierung, Vorwrtsterminierung
    Die Durchlauftermininierung plant die einzelnen Aufträge so ein, dass sie entweder zum frühestmöglichen Termin fertiggestellt werden oder zum spätest möglichen Termin. Erstes nennt sich auch Vorwärtsterminierung und letzteres Rückwärtsterminierung. Beide Verfahren sollen in diesem Abschnitt vorgestellt werden. Am Ende des Kurstextes folgen drei Videos, in welchen das Verfahren nochmals Schritt-für-Schritt dargestellt wird und auch die Bestimmung des kritischen ...
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Werkstofftechnik 1

  1. Kubische Gitter
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    Aufbau fester Phasen > Kristallsysteme > Kubische Gitter
    Einfach Kubisch
    Einfach kubischKubische Gitter - BasicsDas Video wird geladen...(1wt-1-kubische-elementarzelle) Kubische Gitter kommen besonders in metallischen Werkstoffen vor und haben drei Erscheinungsformen:Einfach kubisch/ kubisch primitivkubisch raumzentriert [krz]kubisch flächenzentriert [kfz]Die Gemeinsamkeit aller drei Gittertypen liegt in der Geometrie:$\ a = b = c \ \ $ identische Kantenlängen$\alpha = \beta = \gamma = 90° \ \ $ identische Winkel Kubisch primitives GitterKubisch ...
Werkstofftechnik 1
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Elektrotechnik

  1. Fluss, Durchflutung, Spule
    Magnetisches Feld > Grundlagen des Magnetischen Feldes > Fluss, Durchflutung, Spule
    Durchflutung einer Flche
    In diesem Kurstext behandeln wir den magnetischen Fluss, die Durchflutung und die dazugehörigen Berechnungsgrundlagen.Magnetischer FlussAls magnetischen Fluss bezeichnet man die Summe aller magnetischen Feldlinien und dieser wird in der Einheit $Vs $ angegeben. Da die Feldlinien - abhängig von ihrer Lage - eine unterschiedliche Dichte aufweisen, gilt es zudem die magnetische Flussdichte [bzw. magn. Induktion] zu bestimmen. Man drückt die Flussdichte durch den Vektor $\vec{B} $ aus. ...
Elektrotechnik
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Thermodynamik

  1. Druck
    Grundlagen der Thermodynamik > Druck
    Druck Flssigkeitssule
    Der Absolutdruck $p$ in einem geschlossenen System setzt sich zusammen aus dem atmosphärischen Druck $p_{amb}$ und dem Überdruck $p_ü$: $p = p_{amb} + p_ü$                       Absolutdruck bei ÜberdruckWenn ein Überdruck $p_ü$ gegeben ist, dann bedeutet es, dass der Absolutdruck $p$ (manchmal auch als $p_{abs}$ bezeichnet) genau um diesen Betrag $p_ü$ über dem Atmosphärendruck $p_{amb}$ ...
Thermodynamik
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Analysis und Lineare Algebra

  1. Das Vektorprodukt
    Vektorrechnung > Das Vektorprodukt
    Vereinfachte Berechnung des Skalarproduktes
    Das Vektorprodukt (auch Kreuzprodukt) ist anders als das Skalarprodukt ein Vektor und keine Zahl. Gekennzeichnet wird es durch $\times$ statt durch das Multiplikationszeichen $\cdot$ (siehe Skalarprodukt). Bei der Schreibweise $\vec{a} \times \vec{b}$ ergibt sich also ein Vektor als Ergebnis, wohingegen bei der Schreibweise $\vec{a} \cdot \vec{b}$ eine Zahl das Ergebnis ist.Eigenschaften des VektorproduktsDas Vektorprodukt $\vec{a} \times \vec{b}$ aus den beiden Vektoren $\vec{a}$ und $\vec{b}$ ...
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