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[quote="Aruna"][quote="Kiriiiii"] [b]Meine Ideen:[/b] formel p1=p2 Daraus F1/A1=F2/A2 F1 wäre doch: m*a , also 50g * 0,81 [/quote] hier hast Du die Masse des Blattes vergessen (die von A1 abhängt) und der Zahlenwert der Beschleunigung sieht komisch aus, davon abgesehen, dass Du die Einheiten vergessen hast (laut der Gleichung hätte dann die Kraft F1 die Einheit Gramm und nicht Newton). A1 und A2 sind IMO gleich, eben die (gesuchte) Fläche des Blatts.[/quote]
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Mathefix
Verfasst am: 28. Mai 2022 13:58
Titel:
Archimedes: Gleichgewicht, wenn Gewichtskraft = Auftriebskraft
Das Blatt darf maximal mit der Dicke d eintauchen.
Gewichtskraft Frosch + Gewichtskraft Blatt = Auftriebskraft Blatt
m_f * g + A * d * rho_b * g = A * d * rho_w * g
A = ...
Aruna
Verfasst am: 28. Mai 2022 11:52
Titel: Re: Kräfte berechnen
Kiriiiii hat Folgendes geschrieben:
Meine Ideen:
formel p1=p2 Daraus F1/A1=F2/A2
F1 wäre doch: m*a , also 50g * 0,81
hier hast Du die Masse des Blattes vergessen (die von A1 abhängt) und der Zahlenwert der Beschleunigung sieht komisch aus, davon abgesehen, dass Du die Einheiten vergessen hast (laut der Gleichung hätte dann die Kraft F1 die Einheit Gramm und nicht Newton).
A1 und A2 sind IMO gleich, eben die (gesuchte) Fläche des Blatts.
Aruna
Verfasst am: 28. Mai 2022 11:30
Titel: Re: Kräfte berechnen
Kiriiiii hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
Frosch(50g) sitzt auf einem 2mm dicken Blatt im Teich.
Wie groß muss die Fläche mindestens sein damit seine Füße nicht nass werden
Dichte Wasser: 997kg/m3 Dichte Blatt: 1,3g/cm3
Im Gleichgewicht ist die Auftriebskraft durch die Wasserverdrängung gleich der Gewichtskraft von Frosch und Blatt.
Angenommen, das Blatt ist steif:
Du kannst ausrechnen, wie tief ein Blatt dieser Dichte ohne Frosch eingetaucht ist.
Die Differenz der Dicke des Blatts (2mm) und der Eintauchtiefe ohne Frosch kannst Du (oder die Gewichtskraft des Frosches) das Blatt dann gerade noch weiter unter Wasser drücken, ohne dass Wasser auf das Blatt läuft.
Dadurch verdrängst Du zusätzliches Wasservolumen (Differenzhöhe * Blattfläche).
Du musst nun IMO die Blattfläche ermitteln, so dass 50g Wasser durch das zusätzliche Eintauchen auf 2mm verdrängt werden, und die zusätzliche Auftriebskraft die Gewichtskraft des Frosches kompensiert.
Kiriiiii
Verfasst am: 28. Mai 2022 11:10
Titel: Kräfte berechnen
Meine Frage:
Frosch(50g) sitzt auf einem 2mm dicken Blatt im Teich.
Wie groß muss die Fläche mindestens sein damit seine Füße nicht nass werden
Dichte Wasser: 997kg/m3 Dichte Blatt: 1,3g/cm3
Meine Ideen:
formel p1=p2 Daraus F1/A1=F2/A2
F1 wäre doch: m*a , also 50g * 0,81
Dann hätte ich vielleicht den Druck für das Blatt berechnet : p= dichte *g*h (für h setze ich 2mm ein oder?)
Dann könnte ich mit dem Druck vom Blatt und F1 , A1 berechnen?
A1= F1/p1?
Wie ich dann aber weiterkomme weiß ich nicht