debiet

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 4

Debiet (HAVO)

Stel we vullen een zwembad met een tuinslang. Het volume water dat per tijdseenheid uit de slang komt noemen het debiet. Debiet wordt bijvoorbeeld gemeten in m³/s of L/s. De formule voor debiet is (T35C1):

waarin:

Q   = debiet (m³/s)

ΔV = volume (m³)

Δt  = tijdsduur (s)

Het stromen van een vloeistof zoals water door een buis of tuinslang, kunnen we zien als een gedeeltelijk volume van de buis (ΔV ) wat gedurende een bepaalde tijd (Δt) er doorheen stroomt.

De doorsnede van een buis is natuurlijk uit te rekenen met:

waarin:

A =  doorsnede buis (m²)

r  = straal buis (m)

Q=​Δt​​ΔV​​

A=πr​2​​

Debiet (HAVO)

We kunnen we formule voor debiet ook herschrijven. Denk aan een hoeveelheid water in een tuinslang. Het volume van het water in de slang kunnen we ook schrijven als de doorsnede (A) keer de lengte (ℓ) van de slang:

waarin:

V = volume (m³)

A = oppervlakte (m²)

ℓ = lengte (m)

Het water door de slang stroomt met een bepaalde snelheid. Met dat gegeven en de doorsnede van de buis, is het debiet ook uit te rekenen met de volgende formule:

waarin:

Q = debiet (m³/s)

A = oppervlakte (m²)

v = snelheid van de vloeistof (m/s)

Hieruit volgt ook de volgende beredenatie: als de straal (en dus de doorsnede) kleiner wordt, wordt de snelheid hoger bij gelijk debiet.

Q=A⋅v

V=A⋅ℓ