Hans Thomann

A simple pumping mechanism in a valveless tube

SummaryA torus consisting of an elastic and a rigid piece of tube is considered (Fig. 1). Surprisingly high velocities are generated by suddenly closing the tube in the vicinity of a junction between the elastic and the rigid part and opening again a fraction of a second later. A simple analysis shows (Eqns. 9, 18 and 19) that a velocity maximum of order

Oscillations of a simple valve connected to a pipe

a_0 c/\sqrt {bl}

Transmission of a weak pressure step through a long tube

is reached at a time of order

Oscillations of a simple valve connected to a pipe: Part II, experiments

\sqrt {bl} /a_0

Lateral oscillations of a valve connected to a pipe. Part IV, Experiments

after closing the tube. The lengthsb, c andl are defined in Fig. 1 anda0 is the wave speed in the elastic part of the torus.ZusammenfassungEs wird ein Torus betrachtet, der sich aus einem starren und einem elastischen Rohrstück zusammensetzt. Erstaunlich hohe Geschwindigkeiten werden erzeugt, wenn man das elastische Rohr in der Nähe der Verbindung zum starren Rohr plötzlich schliesst und einen Bruchteil einer Sekunde später wieder öffnet. Einfache Ueberlegungen (Gleichungen 9, 18 und 19) zeigen ein Geschwindigkeitsmaximum der Grössenordnung