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Schreibt eure Formeln hier im Board am besten mit Latex!
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[quote="Slo"][b]Meine Frage:[/b] [latex] Guten Abend Liebe Forengemeinde! Fuer meine Physikvorlesung versuche ich gerade die folgende Aufgabe zu lösen und komme einfach nicht auf den richtigen Lösungsansatz, google und forensuche brachte leider auch keinen Erfolg. Ich hoffe ihr könnt mir helfen den richtigen Ansatz zu finden. Nun zur Frage: Gesucht ist die Temperatur bei welcher die Aluminium-Hohlkugel beginnt zu sinken. Gegeben ist die Dichte des Aluminiums(\varrho alu=2700 kg/m^3) und die des Öls(\varrho oel=840 kg/m^3), desweiteren ist der Außendurchmesser (da=50mm) sowie der Innendurchmesser (di=44,6mm) der Hohlkugel bekannt. Ebenso ist der Volumenausdehnungskoeffizienten des Öls(\gamma oel= 9,4*10^-4 1/C°) und der Lineaere Ausdehnungskoeffizient von Aluminium(\alpha alu=23,8*10^-4 also \gamma alu = 3* \alpha alu) gegeben. Bezugstemperatur bei der die Kugel schwimmt ist: t0 = 0°. Also ansich alles was man brauchen sollte... [/latex] [b]Meine Ideen:[/b] [latex] Zur Lösung der Aufgabe habe ich die 2 folgenden Ansätze angenommen: Damit die Kugel sinkt muss die Auftriebskraft geringer sein als die Gewichtskraft der Kugel bzw. die spez. Dichte der Hohlkugel größer als die Dichte des Öls. Fa < Fg \varrho oel < \varrho alu Zunächst habe ich die Masse der Hohlkugel bestimmt(51,2gr) und mittels des Kugelvolumen die spez. Dichte berechnet. \varrho spez. = 784,311Kg/m^3. Nun gilt ja, das eine Temperaturänderung, eine Volumenänderung beider Körper bewirkt was wiederrum eine änderung der Dichte zu Folge hat. Daher war meine Überlegung, da beides zusammen eine gemeinsame Temperatur hat, die Formel zur Berechnung der Dichteänderung gleichzusetzen umso die Grenztemperatur Fa=Fg zu bestimmen. \varrho oel/ (1+\gamma oel* \delta t) = \varrho alu/ (1+\gamma alu* \delta t) und dies nach \delta t umzustellen.. Daran scheitere ich jedoch gerade, nun frage ich euch, gibt es evtl. einen leichteren Weg die Aufgabe zu lösen und ist mein Ansatz so überhaupt richtig? Grüße [/latex][/quote]
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planck1858
Verfasst am: 18. Jan 2015 20:11
Titel:
Da hat wohl was nicht so ganz funktioniert.
Slo
Verfasst am: 18. Jan 2015 19:27
Titel: Schwimmende Hohlkugel in Öl
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