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isi50
Verfasst am: 22. Feb 2010 11:29
Titel:
ich hab noch nicht bis zum ende integriert. Aber ich versteht noch nicht wirklich wie das mit a2²(a-y) zustande kommt.
franz
Verfasst am: 22. Feb 2010 10:40
Titel:
isi50 hat Folgendes geschrieben:
Arbeit W, die beim vollständigen herausheben
Da haben wir den oben schon erwähnten Haken: Beim Herausheben verringert sich sukzessive das Eintauchvolumen / Volumen der verdrängten Wassermenge, also der Auftrieb vom ursprünglichen Wert auf null. Diese veränderliche resultierende Kraft schlägt auf die Hubarbeit durch. Deshalb das Integral.
Also nur fürs Rausheben (ab dem Moment, wo der Würfel an der Oberfläche erscheint; er guckt y raus), [;V(y)_{drin}=a^2 \cdot(a-y);]
Deiner Integration kann ich nicht ganz folgen; warum steht hinten noch die Variable?
isi50
Verfasst am: 22. Feb 2010 09:32
Titel:
jetzt hab ich das verstanden...danke...
Ich hätte da aber noch eine Teilaufgabe, bei der ich nicht richtig hintersteige... vielleicht könntest du mir da nochmal helfen?
Berechnen Sie die Arbeit W, die beim vollständigen herausheben des würfels aus dem Wasser verrichtet wird.
F=F(y)=Fg-Fa(y)=Fg-pwassera²(a-y)g --> Integrieren
durch integration bekommt man:
W=(palu-pwasser)a³gy-1/2*pwassera²gy²
so.. aber warum muss man hier integrieren und wie kommt man auf a-y und nicht auf a³-y?
franz
Verfasst am: 22. Feb 2010 09:16
Titel:
V_Aluwürfel ist wohl klar und mit V_Wasser ist das Volumen der verdrängten Wassermenge gemeint (Idee von ARCHIMEDES), also genau dasselbe Volumen nochmal -> ausklammern ... Ergebnis ganz oben; mit dieser Kraft dann die Hubarbeit.
Die Sache hat aber einen Haken: Wie hoch wird der Würfel genau gehoben? Ragt er aus dem Wasser?
Darf ich mich kurz entschuldigen? :-)
isi50
Verfasst am: 22. Feb 2010 09:14
Titel:
sorry, ich m einte dichte....
also Gewicht und Volumen ist ja m=p*V
das setz ich ´bei m*g für m ein und komme auf p*V*g=Fg
und Fa=pwasser*Valu*g
und dann muss ich doch Fg-Fa = p*V*g-(pwasser*Valu*g)
aber wie genau fässt man das jetzt zusammen?
franz
Verfasst am: 22. Feb 2010 09:07
Titel:
Hier wurden vermutlich Druck p und Dichte [;\rho;] verwechselt. (Druck brauchst Du hier nicht.) Ansonsten: Wie hängen Gewicht und Volumen zusammen...?
isi50
Verfasst am: 22. Feb 2010 09:00
Titel:
also das es was mit dem druck zu tun, hab ich auch schon rausgekriegt. Aber dennoch weiß ich nicht wie genau man daraufkommt, vorallem wi eman Fg-Fa rechnet?
franz
Verfasst am: 22. Feb 2010 08:30
Titel: Re: Auftrieb, statischer Druck
Als resultierende Kraft bleibt im Wasser Gewicht - Auftrieb. Beides hat mit Dichte (hier "p") und Volumen (beim Würfel...?) zu tun. Und damit kommt man bei der Hubarbeit auf ...?
Über die Hubhöhe wäre noch nachzudenken (denn beim Auftauchen ändern sich die Verhältnisse). Das h - a verstehe ich nicht ganz. Vielleicht mal skizzieren. (Auch der Titel "statischer Druck" scheint mir etwas "hergeholt".)
mfG
isi50
Verfasst am: 21. Feb 2010 20:09
Titel: Auftrieb, statischer Druck
Hallo alle zusammen!
Ich komme hier mit einer augabe nicht ganz zurecht. Vielleicht kann mir das ja jemand erklaren?
Ein Würfel aus Aluminium (Kantenlänge a=1m, Dichte=2700kg/m³) befindet scih in einem mit wasser (Dichte = 1000kg/m³) gefüllten Bassin in der Tiefe h=10m.
Berechnen sie die arbeit W, die beim heben des würfels verrichtet wird.
Rechnung:
W= F*s
W=(Fg-Fa)*(h-a) = (palu-pwasser)*a³*g*(h-a)
Fg= Gewichtskraft
Fa= Auftriebskraft
p= Dichte
wie kommt man auf diese Gleichung?