Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie) an der TU Hamburg-Harburg

Karteikarten und Zusammenfassungen für Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie) an der TU Hamburg-Harburg

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Was sagt die metazentrische Höhe aus? 

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Was ist maßgeblich für die Schwimmstabilität

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Hydrostatik
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Was muss für das Schwimmen eines Körpers gegeben sein 

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Welche Vor und Nachteile bietet die Methode der Thiessen - Polygone ?

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Welche Wirkung haben Retention und Translation auf die Abflusskonzentration? Welche Unterschiede sind hier zwischen unterschiedlichen Landnutzungen und Gewässereigenschaften zu erwarten? Wo ist die Retentionskonstante k höher?

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Wie berechnet man den Druck 
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Welche Ziele hat das Verfahren des Unit Hydrographs

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Wasserbilanz 
Formel

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Voraussetzung für die Bernoulli-Gleichung?

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Wie wirken hydrostatischer Druck auf das Wasserpotential?

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Wie lautet die Kontinuitätsgleichung ?

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Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie)

Was sagt die metazentrische Höhe aus? 

Die metazentrische Höhe hM entspricht dem Abstand zwischen Metazentrum und Körperschwerpunkt

  • Anhand der metazentrischen Höhe hM lässt sich die Schwimmstabilität bestimmen: 
    • hM > 0: stabile Schwimmlage 
    • hM < 0: labile Schwimmlage 
    • hM = 0: indifferente Schwimmlage
  • Liegt der Verdrängungsschwerpunkt SV über dem Körperschwerpunkt SK ist die Schwimmlage stets stabil 

Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie)

Was ist maßgeblich für die Schwimmstabilität

Lage des Verdrängungs-
schwerpunktes SV relativ zum Körperschwerpunkt SK.

Wirkungslinie der Auftriebskraft FA

oberhalb des Körperschwerpunktes SK die Schwimmachse schneiden

Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie)

Hydrostatik
  • Lehre von ruhenden Flüssigkeiten und den sich in ihnen ausgebildeten Kräften unter Einwirkung äußerer Kräfte (Pressung, schwer- und Trägheitskräfte)
  • da Flüssigkeiten keine Zugkräfte übertragen können und da Reibung (Schubkräfte) bei ruhenden Flüssigkeiten nicht vorhanden ist können in der Hydrostatik nur Druckkräfte auftreten 
  • Aufgabe der Hydrostatik ist es diese Druckkräfte und ihre Kraftwirkungen auf Bauwerke in und am Wasser zu ermitteln 
  • auch die Berechnung schwimmender Bauteile und deren schwimmstabilität gehört zu den Aufgaben der Hydrostatik

Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie)

Was muss für das Schwimmen eines Körpers gegeben sein 
FG = FA

FG = Gewichtskraft 
FA = Auftriebskraft 

Die Auftriebskraft ergibt sich aus der Gewichtskraft des durch den Körper verdrängten Wasservolumens, bei dessen Berwchnung unbedingt die Eintauchtiefe zu berücksichtigen ist.

Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie)

Welche Vor und Nachteile bietet die Methode der Thiessen - Polygone ?

Vorteile: 

- Ausgleich ungleichmäßig verteilter Messstationen

- geringer Aufwand 


Nachteile:

- zu Hohe Abstände und topografische Unterschiede führen zu Ungenauigkeiten 

- keine Berücksichtigung der Höhen 

Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie)

Welche Wirkung haben Retention und Translation auf die Abflusskonzentration? Welche Unterschiede sind hier zwischen unterschiedlichen Landnutzungen und Gewässereigenschaften zu erwarten? Wo ist die Retentionskonstante k höher?
- Durch die Retention erfolgt eine Stauchung der Abflusswelle. Durch die Translation erfolgt eine Verzögerung der Abflusswelle. 

- Bei urbanen Gebieten ist eine geringere Retentions- und Translationswirkung zu erwarten. Es werden höhere Abflussspitzen erreicht. Die Retentionskonstante ist geringer.

- Bei ländlichen Gebieten ist eine höhere Retentions- und Translationswirkung zu erwarten. Es werden geringere Abflussspitzen erreicht. Die Retentionskonstante ist höher

Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie)

Wie berechnet man den Druck 
p=roh*g*h 

roh=1000kg/m3
g=9,81m/s2

Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie)

Welche Ziele hat das Verfahren des Unit Hydrographs

- Bestimmend die Modelparameter (hj) so, dass beobachtete und berechnete Direktflüsse (QDj) möglichst wenig voneinadner abweichen 

- Dabei sollen alle vorhandenen QDj - Werte einbezogen werden 

Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie)

Wasserbilanz 
Formel
N=A+V+/-(delta)S

N- Niederschlag
A-Abfluß 
V-Verdunstung 
(delta)S- Speicheränderung Rücklage/Aufbruch 

Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie)

Voraussetzung für die Bernoulli-Gleichung?

-> inkompressibilität der Fluide

Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie)

Wie wirken hydrostatischer Druck auf das Wasserpotential?

 positiver hydrostatischer Druck = Druck = vergrößert das Wasserpotenzial

negativer hydrostatischer Druck = Spannung = verringert das Wasserpotenzial

Wasserbau (Hydromechanik/Hydrologie)

Wie lautet die Kontinuitätsgleichung ?
A*v=Q

A - Fläche 
v - Strömungsgeschwindigkeit 
Q - Durchfluss 

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