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Jessy2810



Anmeldungsdatum: 22.05.2016
Beiträge: 1

Beitrag Jessy2810 Verfasst am: 22. Mai 2016 11:02    Titel: Schwerepunkt Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo, ich hab hier eine Aufgabe bei der ich keinen ansatz finde:

Vier Atome (zwei mit einer Masse von 70 u und zwei mit einer Masse von 75 u)
ordnen sich im Raum mit einem paarweisen Abstand a voneinander an.

a) Welche geometrische Figur bilden sie?
b) Berechnen Sie den Abstand zwischen Schwerpunkt und geometrischem Mittelpunkt der Figur.
c) Nun rotiere dieses Objekt um die Achse der Verbindungslinie Schwerpunkt ?Mittelpunkt. Berechnen Sie dessen Trägheitsmoment.


Meine Ideen:
So, b und c hab ich noch gar nicht angefangen, da ich mir bei a noch nicht ganz sicher bin... meine Vermutung ist, dass die Atome ein gleichschenkeliges Trapetz bilden. Kann das sein?
Huggy



Anmeldungsdatum: 16.08.2012
Beiträge: 785

Beitrag Huggy Verfasst am: 22. Mai 2016 11:23    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn 4 Objekte paarweise alle denselben Abstand voneinander haben sollen, dann ist das nur im Raum möglich, nicht aber in der Ebene. Die passende Figur ist der gleichseitige Tetraeder
Jessy28101
Gast





Beitrag Jessy28101 Verfasst am: 22. Mai 2016 13:00    Titel: Unterschiedliche Massen Antworten mit Zitat

Muss der Abstand zwischen den 75 u Atomen nicht geringer sein als zwischen den 70 u Atomen?
Huggy



Anmeldungsdatum: 16.08.2012
Beiträge: 785

Beitrag Huggy Verfasst am: 22. Mai 2016 13:15    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn man reale Atome betrachtet, dürften sich vermutlich unterschiedliche Abstände ergeben. Welche nun größer oder kleiner sind, hängt dann weniger von der Masse als von der Elektronenkonfiguration ab.

Aber darum geht es in der Aufgabe nicht. Da steht definitiv, man solle annehmen, dass alle Abstände gleich sind. Daran solltest du dich halten.
Jessy28101
Gast





Beitrag Jessy28101 Verfasst am: 22. Mai 2016 13:37    Titel: Antworten mit Zitat

Okay, dann ist wohl die Angabe zu den Massen der Atome wichtig um den Schwerpunkt zu berechnen oder?
Leider finde ich nirgens eine Formel zur Berechnung des Schwerpunktes bzw. Mittelpunktes grübelnd grübelnd
Huggy



Anmeldungsdatum: 16.08.2012
Beiträge: 785

Beitrag Huggy Verfasst am: 22. Mai 2016 15:25    Titel: Antworten mit Zitat

Sorry, wenn ich das so unverblümt sage, aber das ist eine höchst alberne Antwort!!! Wenn ihr diese Aufgabe bekommt, habt ihr vorher die Berechnung des Schwerpunktes durchgenommen. Außerdem lernt man das schon in der Schule. Und selbst wenn man gar nichts darüber weiß, findet man alle notwendigen Informationen mit Wiki oder Google. Den geometrischen Mittelpunkt bekommt man, wenn man allen Atomen die gleiche Masse gibt.

Konstruiere zunächst mal einen Tetraeder in einem 3-dimensionalen kartesischen Koordinatensystem. Mein Vorschlag dazu: Setze die Eckpunkte und auf die Koordinaten:





Setze nun auf die Koordinaten:



Was ergibt sich für ?

Setze nun auf die Koordinaten:



Was ergibt sich für und ?


Selbstverständlich kannst du den Tetraeder auch anders legen, wenn dir das besser gefällt.
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