Nicht-Newtonsche Strömungen: Quizfragen und Lerninhalte

Question 1

Welche Aussage über Fließkurven nicht-newtonscher Flüssigkeiten ist zutreffend?

Accepted Answer

Die Fließgrenze ist die minimale Schubspannung, bei der eine Flüssigkeit fließt.

Accepted Answer

Viskoelastische Flüssigkeiten zeigen Hysterese in ihren Fließkurven.

Answer

Die Fließkurve einer Bingham-Flüssigkeit ist linear.

Answer

Alle nicht-newtonschen Flüssigkeiten sind viskoelastisch.

Question 2

Welche Aussage über viskoelastische Flüssigkeiten ist richtig?

Accepted Answer

Sie zeigen sowohl elastische als auch viskose Eigenschaften.

Answer

Sie verhalten sich unter Belastung rein elastisch.

Answer

Sie verhalten sich unter Belastung rein viskos.

Answer

Sie sind zeitunabhängig.

Question 3

Welche Fließkurve beschreibt eine Bingham-Flüssigkeit?

Accepted Answer

Eine Kurve mit einem anfänglichen Fließgrenzwert

Answer

Eine gerade Linie mit positiver Steigung

Answer

Eine gerade Linie mit negativer Steigung

Answer

Eine Kurve mit asymptotischem Verhalten bei hohen Schubspannungen

Question 4

Was ist der Fließgrenzwert einer Bingham-Flüssigkeit?

Accepted Answer

Die Schubspannung, bei der die Flüssigkeit zu fließen beginnt.

Answer

Die Schubspannung, bei der die Flüssigkeit aufhört zu fließen.

Answer

Die Schubspannung, bei der die Flüssigkeit ihr viskoses Verhalten verliert.

Answer

Die Schubspannung, bei der die Flüssigkeit zu einem Festkörper wird.

Question 5

Welche Aussage zur Fließkurve einer viskoelastischen Flüssigkeit ist richtig?

Accepted Answer

Der Elastizitätsmodul kann aus der Kurve abgeleitet werden.

Answer

Die Steigung der Kurve ist ein Maß für die Viskosität.

Answer

Die Kurve ist unabhängig von der Belastungsgeschwindigkeit.

Answer

Die Kurve ist immer eine gerade Linie.

Question 6

Welche der folgenden Flüssigkeiten ist ein Beispiel für eine Bingham-Flüssigkeit?

Accepted Answer

Zahnpasta

Answer

Wasser

Answer

Öl

Answer

Luft

Question 7

Welche Aussage über die Viskosität einer Nicht-Newtonschen Flüssigkeit ist richtig?

Accepted Answer

Sie ist von der Schubspannung abhängig.

Answer

Sie ist bei allen Schubspannungen konstant.

Answer

Sie ist immer größer als die Viskosität einer Newtonschen Flüssigkeit.

Answer

Sie ist immer kleiner als die Viskosität einer Newtonschen Flüssigkeit.

Question 8

Welche Eigenschaft ist charakteristisch für viskoelastische Flüssigkeiten?

Accepted Answer

Sie zeigen eine zeitabhängige Verformung.

Answer

Ihr Fließverhalten ist unabhängig von der Scherrate.

Answer

Ihre Fließkurve ist eine gerade Linie.

Answer

Sie fließen nur, wenn eine bestimmte Scherspannung erreicht wird.

Question 9

Was ist die Definition der Fließgrenze einer Bingham-Flüssigkeit?

Accepted Answer

Die Scherspannung, bei der die Flüssigkeit zu fließen beginnt.

Answer

Die Scherspannung, bei der die Flüssigkeit ihre maximale Fließgeschwindigkeit erreicht.

Answer

Die Scherspannung, bei der die Flüssigkeit ihre Viskosität ändert.

Answer

Die Scherspannung, bei der die Flüssigkeit ihre Dichte ändert.

Question 10

Welche der folgenden Substanzen ist ein Beispiel für eine nicht-newtonsche Flüssigkeit?

Accepted Answer

Honig

Answer

Wasser

Answer

Öl

Answer

Luft

Question 11

Welche rheologische Methode wird verwendet, um die Fließkurve einer nicht-newtonschen Flüssigkeit zu bestimmen?

Accepted Answer

Rheometer

Answer

Viskosimeter

Answer

Extensometer

Answer

Tensiometer

Question 12

Welche Aussage beschreibt eine viskoelastische Flüssigkeit genau?

Accepted Answer

Ihr Fließverhalten ist zeitabhängig.

Answer

Ihre Fließkurve ist eine Gerade.

Answer

Ihr Fließverhalten ist unabhängig von der angelegten Spannung.

Answer

Ihre dynamische Viskosität ist konstant.

Question 13

Welche Fließkurvenform beschreibt das Fließverhalten einer Bingham-Flüssigkeit?

Accepted Answer

Eine Gerade mit einem Schnittpunkt auf der Spannungsachse

Answer

Eine gerade Linie durch den Ursprung

Answer

Eine Kurve mit einem Plateau

Answer

Eine Kurve mit einem Maximum

Question 14

Welche Größe stellt ein Maß für die Konsistenz einer Flüssigkeit dar?

Accepted Answer

Viskosität

Answer

Dichte

Answer

Temperatur

Answer

Volumen

Question 15

Was ist eine pseudoplastische Flüssigkeit?

Accepted Answer

Eine Flüssigkeit mit einem Fließindex kleiner als 1

Answer

Eine Flüssigkeit mit einem Fließindex größer als 1

Answer

Eine Flüssigkeit mit einem Fließindex gleich 1

Answer

Eine Flüssigkeit mit einem Fließindex gleich 0

Question 16

Welche Beschreibung trifft auf das Fließverhalten einer dilatanten Flüssigkeit zu?

Accepted Answer

Ihre Viskosität nimmt mit zunehmender Scherrate zu.

Answer

Ihre Viskosität nimmt mit zunehmender Scherrate ab.

Answer

Ihre Viskosität bleibt unabhängig von der Scherrate konstant.

Answer

Ihre Viskosität nimmt mit abnehmender Scherrate zu.

Question 17

Was ist die Bedeutung der Fließgrenze bei nicht-Newtonschen Flüssigkeiten?

Accepted Answer

Sie gibt die minimale Spannung an, bei der die Flüssigkeit zu fließen beginnt.

Answer

Sie gibt die maximale Spannung an, die die Flüssigkeit aushalten kann.

Answer

Sie gibt die Spannung an, bei der die Flüssigkeit ihre Viskosität ändert.

Answer

Sie gibt die Spannung an, bei der die Flüssigkeit laminar zu turbulent wird.

Question 18

Welche Aussage beschreibt eine typische Fließkurve viskoelastischer Flüssigkeiten treffend?

Accepted Answer

Hysterese-Effekt

Answer

Stetiger Anstieg

Answer

Vorhandensein einer Fließgrenze

Answer

Unabhängigkeit von der Temperatur

Question 19

Welches Gerät wird üblicherweise zur Bestimmung der Fließkurve einer Flüssigkeit eingesetzt?

Accepted Answer

Rheometer

Answer

Viskosimeter

Answer

Manometer

Answer

Thermometer

Question 20

Was ist das Konzept der scheinbaren Viskosität?

Accepted Answer

Die unter bestimmten Strömungsbedingungen gemessene Viskosität

Answer

Die bei sehr niedrigen Schergeschwindigkeiten gemessene Viskosität

Answer

Die bei sehr hohen Schergeschwindigkeiten gemessene Viskosität

Answer

Die bei Raumtemperatur gemessene Viskosität

Question 21

Welches der folgenden Beispiele ist eine nicht-newtonsche Flüssigkeit?

Accepted Answer

Honig

Answer

Wasser

Answer

Öl

Answer

Ethanol

Question 22

In welcher Einheit wird die Fließgrenze einer Flüssigkeit gemessen?

Accepted Answer

Pascal (Pa)

Answer

Pascal-Sekunde (Pa·s)

Answer

Newton pro Quadratmeter (N/m²)

Answer

Quadratmeter pro Sekunde (m²/s)

Question 23

Welche Eigenschaft trifft auf nicht-newtonsche Flüssigkeiten zu?

Accepted Answer

Ihr Fließverhalten hängt von der angelegten Scherrate ab.

Answer

Ihre Viskosität ist konstant.

Answer

Ihre Dichte ist stets größer als die von Wasser.

Answer

Sie sind immer transparent.

Question 24

Welcher der folgenden Faktoren hat keinen Einfluss auf das Fließverhalten nicht-newtonscher Flüssigkeiten?

Accepted Answer

Schalldruck

Answer

Temperatur

Answer

Scherrate

Answer

Konzentration

Question 25

Welche der folgenden Flüssigkeiten ist ein Beispiel für eine Bingham-Flüssigkeit?

Accepted Answer

Zahnpasta

Answer

Wasser

Answer

Motoröl

Answer

Luft

Question 26

Welche Aussage über die Viskosität nicht-newtonscher Flüssigkeiten ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie kann mit steigender Scherrate abnehmen.

Answer

Sie ist immer höher als die von newtonschen Flüssigkeiten.

Answer

Sie ist unabhängig von der Temperatur.

Answer

Sie bleibt stets konstant.

Question 27

Welche Eigenschaft ist charakteristisch für viskoelastische Flüssigkeiten?

Accepted Answer

Viskoelastisches Verhalten

Answer

Hohe Kompressibilität

Answer

Absolut transparente Beschaffenheit

Answer

Sehr hohe Dichte

Question 28

Welche Methode wird eingesetzt, um die Fließkurve einer nicht-newtonschen Flüssigkeit zu bestimmen?

Accepted Answer

Rheometer

Answer

Kapillarviskosimeter

Answer

Viskosimeter mit fallender Kugel

Answer

U-Rohr-Manometer

Question 29

Welche Eigenschaft ist typisch für viskoelastische Flüssigkeiten?

Accepted Answer

Abhängigkeit des Fließverhaltens von der Zeit

Answer

Abnehmende Viskosität bei zunehmender Scherung

Answer

Unveränderliche Viskosität

Question 30

Welche der folgenden Aussagen beschreibt das Fließverhalten von Bingham-Flüssigkeiten zutreffend?

Accepted Answer

Sie zeigen unterhalb einer Fließgrenze ein festkörperähnliches Verhalten und oberhalb der Fließgrenze ein lineares Fließverhalten.

Answer

Ihr Fließverhalten ist unabhängig von der Scherrate.

Answer

Ihr Fließverhalten folgt dem Gesetz der konstanten Viskosität.

Question 31

Welche Art von nicht-newtonscher Flüssigkeit zeichnet sich durch ein zeitabhängiges Fließverhalten aus?

Accepted Answer

Viskoelastische Flüssigkeit

Answer

Bingham-Flüssigkeit

Answer

Ideale Flüssigkeit

Answer

Newton'sche Flüssigkeit

Question 32

Was repräsentiert die Steigung der Fließkurve einer Bingham-Flüssigkeit?

Accepted Answer

Plastische Viskosität

Answer

Dynamische Viskosität

Answer

Schergeschwindigkeit

Answer

Fließgrenze

Question 33

Wie lautet das Hauptmerkmal einer idealen Flüssigkeit?

Accepted Answer

Sie ist newtonsch und inkompressibel.

Answer

Sie verformt sich rein elastisch.

Answer

Sie besitzt eine hohe Fließgrenze.

Question 34

Geben Sie die Einheit für die Scherrate an.

Accepted Answer

s^-1

Answer

Pa

Answer

m^2/s

Answer

N/m^2

Question 35

Erläutern Sie den zentralen Unterschied zwischen viskoelastischen und newtonschen Flüssigkeiten.

Accepted Answer

Viskoelastische Flüssigkeiten weisen ein zeitabhängiges Fließverhalten auf.

Answer

Die Viskosität viskoelastischer Flüssigkeiten ist konstant.

Answer

Newton'sche Flüssigkeiten sind inkompressibel.

Question 36

Welche der folgenden Flüssigkeiten ist keine viskoelastische Flüssigkeit?

Accepted Answer

Wasser

Answer

Blut

Answer

Schmelzklebstoffe

Answer

Polymerlösungen

Question 37

Die Fließkurve einer viskoelastischen Flüssigkeit weist typischerweise welche Eigenschaft auf?

Accepted Answer

Hystereseschleife

Answer

Linearer Verlauf

Answer

Exponentieller Verlauf

Answer

Parabolischer Verlauf

Question 38

Welche Eigenschaft beschreibt das Verhalten einer Flüssigkeit, ihre Form nach Aufbringen einer Kraft beizubehalten?

Accepted Answer

Elastizitätsmodul

Answer

Viskosität

Answer

Fließgrenze

Question 39

Unter welchen Bedingungen können Newtonsche Flüssigkeiten ein nicht-newtonsches Verhalten zeigen?

Accepted Answer

Bei sehr hohen oder sehr niedrigen Scherraten

Answer

Nur bei niedrigen Drücken

Answer

Generell nicht

Answer

Nur bei hohen Temperaturen

Question 40

Was ist die SI-Einheit der Viskosität?

Accepted Answer

Pa·s

Answer

kg/(m·s)

Answer

N·s/m²

Answer

J·s/m³

Question 41

Welcher Rheometertyp eignet sich zur Messung des Elastizitätsmoduls von Flüssigkeiten?

Accepted Answer

Oszillationsrheometer

Answer

Rotationsrheometer

Answer

Kapillarviskosimeter

Question 42

In welcher Beziehung steht die Relaxationszeit einer Flüssigkeit zu ihrer Elastizität?

Accepted Answer

Sie ist umgekehrt proportional zum Elastizitätsmodul.

Answer

Sie ist unabhängig vom Elastizitätsmodul.

Answer

Sie ist direkt proportional zum Elastizitätsmodul.

Question 43

Wie sollte eine Fließkurve erstellt werden, um aussagekräftig zu sein?

Accepted Answer

Bei verschiedenen Scherraten

Answer

Mit minimaler Probenvorbereitung

Answer

Mit jedem beliebigen Rheometertyp

Question 44

Welche Aussage über viskoelastische Flüssigkeiten ist korrekt?

Accepted Answer

Sie zeigen sowohl elastisches als auch viskoses Verhalten.

Answer

Sie haben eine unveränderliche Viskosität über alle Schergeschwindigkeiten hinweg.

Answer

Sie sind bei jeder Schergeschwindigkeit nicht-newtonsch.

Question 45

Was beschreibt die Fließgrenze einer Bingham-Flüssigkeit?

Accepted Answer

Die minimale Spannung, die aufgebracht werden muss, damit die Flüssigkeit zu fließen beginnt.

Answer

Die Spannung, bei der die Flüssigkeit ihre maximale Viskosität erreicht.

Answer

Die Steigung der Fließkurve im linearen Bereich.

Question 46

Für welche Anwendung sind nicht-newtonsche Flüssigkeiten typisch?

Accepted Answer

Lebensmittelverarbeitung

Answer

Raketentreibstoff

Answer

Schmelzschweißen

Answer

Schiffsantrieb

Question 47

Welche Aussage über die Viskosität nicht-newtonscher Flüssigkeiten ist korrekt?

Accepted Answer

Sie kann scherabhängig sein.

Answer

Sie ist nur für idealisierte Flüssigkeiten definiert.

Answer

Sie ist immer konstant über alle Schergeschwindigkeiten hinweg.

Answer

Sie nimmt nur bei sehr hohen Schergeschwindigkeiten ab.

Question 48

Welche Aussage über die Bedeutung von Nicht-Newtonschen Strömungen in der Industrie ist korrekt?

Accepted Answer

Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Herstellung von Lebensmitteln, Farben und Pharmazeutika.

Answer

Sie sind nur in akademischen Laboren von Bedeutung.

Answer

Sie haben keine praktische Anwendung in technischen Systemen.

Question 49

Welche der folgenden Aussagen beschreibt eine viskoelastische Flüssigkeit korrekt?

Accepted Answer

Sie weist sowohl elastische als auch viskose Eigenschaften auf.

Answer

Sie folgt dem Newtonschen Fließgesetz.

Answer

Ihr Fließverhalten ist unabhängig von der Schergeschwindigkeit.

Question 50

Was ist der Hauptunterschied zwischen einer newtonschen und einer nicht-newtonschen Flüssigkeit?

Accepted Answer

Nicht-Newtonsche Flüssigkeiten zeigen ein nichtlineares Fließverhalten.

Answer

Nicht-Newtonsche Flüssigkeiten sind immer viskoser als Newtonsche Flüssigkeiten.

Answer

Nicht-Newtonsche Flüssigkeiten sind immer elastischer als Newtonsche Flüssigkeiten.

Question 51

Welche der folgenden Materialien ist ein typisches Beispiel für eine Bingham-Flüssigkeit?

Accepted Answer

Zahnpasta

Answer

Glas

Answer

Luft

Answer

Wasser

Question 52

Welche der folgenden Gleichungen beschreibt die Fließkurve einer Bingham-Flüssigkeit?

Accepted Answer

τ = τy + μγ

Answer

τ = γ/μ

Answer

τ = μγ

Answer

τ = μγ^2

Question 53

Welche der folgenden Aussagen über die Strömung von nicht-newtonschen Flüssigkeiten ist richtig?

Accepted Answer

Sie kann komplex und unvorhersehbar sein.

Answer

Sie folgt immer dem Newtonschen Fließgesetz.

Answer

Sie ist laminar, unabhängig von der Fließgeschwindigkeit.

Question 54

Welche der folgenden Aussagen beschreibt das Fließverhalten einer viskoelastischen Flüssigkeit?

Accepted Answer

Sie zeigt sowohl elastische als auch viskose Eigenschaften.

Answer

Ihre Viskosität ändert sich nicht mit der Zeit.

Answer

Sie fließt nur unter dem Einfluss einer äußeren Kraft.

Question 55

Was ist die Fließgrenze einer Bingham-Flüssigkeit?

Accepted Answer

Die minimale Schubspannung, die zum Fließen der Flüssigkeit erforderlich ist.

Answer

Die maximale Schubspannung, die die Flüssigkeit aushalten kann.

Answer

Die Schubspannung, bei der die Flüssigkeit ihr Newtonsches Verhalten zeigt.

Question 56

Welche der folgenden Fließkurven beschreibt eine dilatante Flüssigkeit?

Accepted Answer

Die scheinbare Viskosität nimmt mit zunehmender Schubspannung zu.

Answer

Die scheinbare Viskosität nimmt mit zunehmender Schubspannung ab.

Answer

Die scheinbare Viskosität ist unabhängig von der Schubspannung.

Question 57

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Schubspannung-Dehnraten-Beziehung für eine viskoelastische Flüssigkeit?

Accepted Answer

Sie ist linear für kleine Dehnraten und nichtlinear für große Dehnraten.

Answer

Sie ist nichtlinear für alle Dehnraten.

Answer

Sie ist linear für alle Dehnraten.

Question 58

Welche der folgenden Einheiten wird zur Messung der Viskosität verwendet?

Accepted Answer

Pascal-Sekunde (Pa s)

Answer

Newton-Meter (N m)

Answer

Kilogramm pro Meter (kg/m)

Answer

Joule pro Kilogramm (J/kg)

Question 59

Welche der folgenden Eigenschaften ist für Bingham-Plastik-Flüssigkeiten charakteristisch?

Accepted Answer

Sie zeigen eine Fließgrenze.

Answer

Sie sind pseudoplastisch.

Answer

Sie sind viskoelastisch.

Answer

Sie sind dilatant.

Question 60

Welche der folgenden Aussagen über nicht-newtonsche Flüssigkeiten ist korrekt?

Accepted Answer

Ihr Fließverhalten kann nicht durch die Newtonsche Viskosität allein beschrieben werden.

Answer

Sie fließen nur unter dem Einfluss einer äußeren Kraft.

Answer

Ihre Viskosität ist immer konstant.

Question 61

Welche der folgenden Fließkurven kennzeichnet eine pseudoplastische Flüssigkeit?

Accepted Answer

Die scheinbare Viskosität nimmt mit zunehmender Schubspannung ab.

Answer

Die scheinbare Viskosität nimmt mit zunehmender Schubspannung zu.

Answer

Die scheinbare Viskosität ist unabhängig von der Schubspannung.

Question 62

Nennen Sie ein Beispiel aus dem Alltag für eine nicht-newtonsche Flüssigkeit.

Accepted Answer

Ketchup

Answer

Motoröl

Answer

Wasser

Answer

flüssiges Quecksilber

Question 63

Welche Aussage beschreibt am besten das Verhalten einer viskoelastischen Flüssigkeit?

Accepted Answer

Sie zeigt sowohl elastische als auch viskose Eigenschaften.

Answer

Sie ist rein elastisch.

Answer

Sie verhält sich wie eine ideale Flüssigkeit.

Question 64

Was definiert die Fließgrenze einer Bingham-Flüssigkeit?

Accepted Answer

Die minimale Spannung, die notwendig ist, um die Flüssigkeit in Bewegung zu versetzen.

Answer

Die Viskosität der Flüssigkeit.

Answer

Die maximale Spannung, die die Flüssigkeit aufnehmen kann.