Mit wieviel Kork schwimmt ein Mann über Wasser?

morbias_one · Anmeldungsdatum: 25.09.2007 Beiträge: 9

Hallo,

ich komme bei folgender Aufgabe auf keinen grünen Nenner.

Wieviel Kork (Dichte 0,24g/cm3) ist für eine Schwimmweste notwendig, damit ein Mann (m=70kg; Dichte 1,1g/cm3) so im Wasser schwimmen kann, das 1/6 seines Körpervolumens aus dem Wasser ragen.

Ich habe mir folgendes überlegt.

1. Ich rechne die Gewichtskraft aus.

Fg=m*g Fg=686,7N

2. Fg=V*Dichte*g --> das umgestellt nach V --> V=63,64dm3

3. Da 1/6 des Volumens aus dem Wasser ragen sind es V=10,6dm3

Vorausgesetzt es ist richtig wie würde es denn weiter gehen.

Und wenn es falsch ist, wie setze ich denn richtig an?

Gruß

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Der Auftrieb ist gleich der Gewichtskraft der verdränkten Wassermenge. Die Wasser Menge wird einmal durch 5/6 seines Kröpers und einmal durch den Kork verdrängt. Und jetzt muss die Gewichtskraft von Krok und Körper (ganzer) diesem Auftrieb entsprechen.

morbias_one · Anmeldungsdatum: 25.09.2007 Beiträge: 9

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Du berechnest 5/6 des Volumen vom Körper des Menschen hinzu addierst du ein variables Volumen vom Krok. Das multiplzierst du mit der Erdbeschleunigung und der Dichte von Wasser. Un dieser Term muss nun gleich sein mit der Gewichtskraft des Kröpers und der Gewichtskraft vom Kork.

Wenn du nun die Masse vom Krok über Dichte und Volumen ausdrückst, bzw. je nach dem das Volumen vom Kork über seine Masse, dann kannst du diese Gleichung nach der Mass bzw. dem Volumen vom Krok umstellen und so lösen.

morbias_one · Anmeldungsdatum: 25.09.2007 Beiträge: 9

Also, das Gesamtvolumen des Mannes ist doch 63,64dm3. Richtig?

5/6 sind dann 53,03dm3.

Dann lautet die Gleichung: 53,03dm3+V*9,81m/s2*1,02g/cm3=Fg

Fg=686,7N --> vom Körper.

Stimmt das so?

Ich stelle einfach nach V um?

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Nein. Das ist die richtige Gleichung:

K = Korken. M = Mann.

morbias_one · Anmeldungsdatum: 25.09.2007 Beiträge: 9

Ich habe jetzt die ganze Zeit versucht, aber es kürzt sich immer alles weg grübelnd

Bin total verzweifelt, weil mk nie stehen bleibt...

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Dann machst du irgendeinen Fehler. Ich komme auf:

Versuch es nochmal langsam und schrittweise. Wenn du willst kannst du dein Versuch auch hierreinstellen. Am besten mit Latex:
http://www.physikerboard.de/topic,128,-latex-und-der-formelsatz-im-board.html

morbias_one · Anmeldungsdatum: 25.09.2007 Beiträge: 9

dann hab ich:

dann kürze ich das g raus:

und dann weiter?
Vielen dank für die Geduld Augenzwinkern

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Dann mutlipilzierst du die linke Klammer aus. Und packst dann alle Summanden mit der Masse vom Körper auf die eine Seite und den rest auf die andere Seite. Anschließend klammerst du diese Masse aus und teilst durch die entstandene Klammer.

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

Eigentlich ist das Beispiel wenn man es streng genommen betrachtet mit den Angaben nicht lösbar. Löst man nach eurer Gleichung auf und errechnet die Werte. So beträgt das Volumen das aus dem Wasser ragt vom Wert her zwar wirklich 1/6 des Körpervolumens des Menschens, muß aber zwangsweise nicht reines Körpervolumen sein, wenn die Schwimmweste mit herausragt, was anzunehmen ist. Die Aufgabenstellung ist aber, es soll 1/6 seines Körpervolumens herausragen. Legt man die Schwimmweste um die Füsse dann wär das sicher das richtige Ergebnis.

Ansonsten benötigt man einen Zusammenhang , wie sich das aus dem Wasser ragende Volumen aufspaltet in Körpervolumen und Schwimmwestenvolumen.

Aber das ganze fällt glaub ich unter Klugscheißerei.

noob · Gast

Hallo,
ich habe hier einen Text für dich, wenn du möchtest.

Das Thema ist:

"Der Mensch im Medium Wasser
Ein Beitrag zur Problematik der Rettungsweste"

Die Datei bleibt nur 48h online, dann wird sie automatisch gelöscht unglücklich

Wenn einen Gratis Uploader findest, der das dauerhafter behält, dann ziehe ich den Text natürlich auch gerne dort hin hoch.

http://www.materialordner.de/2PJXcvLUEWjGB9GGJU0h8ZpuCbJlV6aL.html

Grüsse

Dr. Mechanikus · Anmeldungsdatum: 07.04.2008 Beiträge: 19