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Dichte und Dichtenbestimmung bei Textaufgaben
 
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pervchen
Gast





Beitrag pervchen Verfasst am: 02. Nov 2010 20:01    Titel: Dichte und Dichtenbestimmung bei Textaufgaben Antworten mit Zitat

Hallo, ich habe drei Aufgaben in der Schule bekommen bei denen ich partout nicht weiterkomme (Oberstufe aber Wiederholung und die Mathelehrerin verbindet Mathe gerne mit Physik.. grübelnd

1.) 8 Liter Dieselkraftstoff wiegen auf dem Mond 10 N. Berechnen Sie den g-Faktor des Mondes, wenn die Dichte des Dieselkraftstoffes 0,8 g/cm³ ist.

Überlegungen zu 1.)
8 l = 10 N
8 l wiegen somit 1000 g, da 1 N 100 g entspricht (zumindest bei uns)
Ist nun die Masse, oder das Volumen gesucht ?
Wenn ich das Volumen berechne komme ich auf 10000 g. Aber wie berechne ich den g-Faktor ? Ich las im Internet, dass man das durch Anziehungskräfte errechnet ?! Hä ?

2.) 20 dm³ Aluminium haben das gleiche Gewicht wie 30 dm³ Magnesium. Berechnen Sie die Dichte von Aluminium, wenn Magnesium die Dichte 1,8 g/cm³ besitzt.

Überlegungen zu 2.)
V (20dm³ Aluminum) = V (30dm³ Magnesium)
Massen berechnen

m(Magnesium) = 30 dm³ = 30.000 cm³ * 1,8 g/cm³ = 54000 g = 54 Kg
m (Aluminum) = 54 Kg V (Magnesium) = 20.000 cm³
Dichte (Aluminium) berechnen = 54000 g/20.000 cm³ = 2,7 g/cm³
Die Dichte von Aluminium beträgt somit 2,7 g/cm³

Kann das stimmen ?

3.) In einem abgeschlossenen Gefäß befinden sich durch eine Wand voneinander getrennt, links 100 Liter Krypton (Edelgas) und rechts 200 lLiter Argon (ebenfalls ein Edelgas). Entfernt man die Trennwand, so durchmischen sich beide Gase selbstständig.

Überlegungen zu 3.)
Gesucht ist ja die Dichte der Mischung. Ich kann die Massen von Argon und Krypton berechnen, aber was mache ich dann ? m(Argon) = 332 g und m (Krypton) = 348 g

Aber jetzt ?!
TheBartman



Anmeldungsdatum: 09.07.2009
Beiträge: 482

Beitrag TheBartman Verfasst am: 03. Nov 2010 08:02    Titel: Re: Dichte und Dichtenbestimmung bei Textaufgaben Antworten mit Zitat

Mal eben zu 1.), weil ich kurz Zeit habe.

pervchen hat Folgendes geschrieben:

8 l wiegen somit 1000 g, da 1 N 100 g entspricht (zumindest bei uns)


Mit "bei uns" meinst du auf der Erde? Auf dem Mond gilt dies nämlich nicht. Daher solltest du die Masse über die Dichte ausrechnen.

pervchen hat Folgendes geschrieben:

Ist nun die Masse, oder das Volumen gesucht ?


Zunächst diue Masse, das Volumen hast du schon (8L).

pervchen hat Folgendes geschrieben:

Wenn ich das Volumen berechne komme ich auf 10000 g.


Wie bitte soll das denn gehen?? g ist eine Einheit für Masse, nicht für Volumen.


Gesucht ist die Gravitation des Mondes. Auf der Erde beträgt diese 9,81 m/s^2 (oder bei euch 10).
Dies ist der Zusammenhang zwischen Gewichtskraft (in N) und der Masse (in kg). Wenn ihr mit 10 m/s^2 rechnet, sind bei euch eben 10 N = 1 kg (auf der Erde). Das spielt für diese Aufgabe aber keine Rolle.

Der Mond hat nun eine andere Schwerkraft, daher gilt dies hier nicht. Du musst nun aus Masse (die ist überall gleich) und Gewichtskraft die Gravitation des Mondes berechnen.
Die Masse berechnest du anhand des Volumens und der Dichte (nicht über eure gerundete "Konvention" der Erdgravitation)

Soweit verstanden?


Zu 2.)

Dein Ergebnis ist richtig, aber wenn ich lese V (20 L) = V (30L), dann wird mir komisch im Kopf.


Zu 3.)

Du rechnest Gesamtmasse und Gesamtvolumen aus. Nach der Aufgabe gehen wir mal von keinen Druckänderungen aus.
Dadurch errechnest du dann die Dichte des Gemisches.

_________________
http://www.ultimatespaceproject.de
pervchen
Gast





Beitrag pervchen Verfasst am: 03. Nov 2010 16:45    Titel: Antworten mit Zitat

Vielen vielen Dank erstmal ! smile

Zu 1.) m = V * Dichte = 8 l * 0,8 g/cm³ = 6,4 g
Formel der Gewichtskraft = G = m * g bzw im Fall des Mondes G = m * a (vom Mond)

Wäre G = 6,4 g * 1,62 m/s2
= 10,368 Newton

Wieso zum Geier wollen die einen dann mit den 10 Newton in der Aufgabenstellung verwirren ? -.-

2.) Cool danke =)

3.) Gesamtvolumen = 100 + 200 Liter = 300 Liter
Gesamtmasse = m (Argon) 332 g + m (Krypton) 348 g = 680 g

Dichte (Gemisch) = 680 g/300 l = 2,26 g/cm³

Die Dichte von dem Gemisch beträgt also 2,26 g/cm³ oder l/cm³ oder gl/cm³ Wann nehme ich liter und wann gramm ? Ich weiß noch aus dem Unterricht, dass man die Dichte immer am besten in g/cm³ angeben soll.

Könntest du das noch einmal überprüfen ?

Vielen dank für deine Hilfe bis hier <3 Thumbs up!
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