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DIS
Anmeldungsdatum: 30.09.2015 Beiträge: 1
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DIS Verfasst am: 30. Sep 2015 20:29 Titel: Warum schwimmt Holz mal waagerecht und mal senkrecht? |
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Meine Frage:
Warum schwimmt Holz manchmal waagerecht und manchmal senkrecht? Kann man es berechnen? Hängt es von den Längenverhältnissen und von der Dichte ab?
Meine Ideen:
Metazentrum
Stabiles Gleichgewicht
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Chillosaurus
Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440
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Chillosaurus Verfasst am: 30. Sep 2015 20:37 Titel: |
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Ja, kann man berechnen.
Ja, hängt von Länge und Dichte ab.
Frag' mich nicht nach der Rechnung. Ich hab's 'mal durchgerechnet - ist aber zu länglich.
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Brillant
Anmeldungsdatum: 12.02.2013 Beiträge: 1973 Wohnort: Hessen
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Brillant Verfasst am: 01. Okt 2015 14:11 Titel: Re: Warum schwimmt Holz mal waagerecht und mal senkrecht? |
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DIS hat Folgendes geschrieben: | Warum schwimmt Holz manchmal waagerecht und manchmal senkrecht? |
Unter "Schwimmen" verstehe ich, dass ein Gegenstand sich an der Oberfläche einer Flüssigkeit befindet und teilweise herausragt. Z.B. Schiffe, Eisberge, Schwimmer (aber nicht Taucher).
Das heißt, er ist leichter als die Flüssikeit, die er durch sein Volumen verdrängt.
Bei Holz ist mir noch nie aufgefallen, dass es "senkrecht" schwimmt. Dann wäre es nicht homogen, das spezifische Gewicht müsste also unten größer sein.
Welche Holzart ist das?
_________________ Glaubt nicht dem Hörensagen ... oder eingewurzelten Anschauungen, auch nicht den Worten eines verehrten Meisters; sondern was ihr selbst gründlich geprüft und als euch selbst und anderen zum Wohle dienend erkannt habt, das nehmt an. Siddhartha Gautama |
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isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006 Beiträge: 2902 Wohnort: München
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isi1 Verfasst am: 01. Okt 2015 16:11 Titel: |
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Wenn die Dichte des Balkens nahe bei Null oder 1kg/dm³ ist, schwimmt er waagrecht. Bei z.B. quadratischem Querschnitt dreht er sich immer mehr nach 'spießkant', je näher die Dichte in Richtung 0,5 kg/dm³ geht.
Es gibt da auch Zustände mit Hysterese, d.h, wenn man es aus dem Gleichgewicht bringt, kippt es plötzlich in den anderen stabilen Zustand.
Wir haben die Geschichte hier diskutiert und berechnet.
_________________ Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
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Brillant
Anmeldungsdatum: 12.02.2013 Beiträge: 1973 Wohnort: Hessen
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Brillant Verfasst am: 01. Okt 2015 17:01 Titel: |
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isi1 hat Folgendes geschrieben: | Wir haben die Geschichte hier diskutiert und berechnet. |
Dort sind die meisten Links nicht (mehr) erreichbar. Lediglich die Abhandlung über einen Holzstab, dessen Querschnitt
ein gleichschenkliges Dreieck bildet ist noch da.
Der schwimmt aber keinesfalls senkrecht, sondern hat nur mehrere Möglichkeiten, welche Kante des Dreiecks nach oben zeigt.
Bei einem Rundstab würde es wohl beliebig viele Möglichkeiten geben, welcher Punkt auf dem Umfang nach oben zeigt.
Zitat: | Bei z.B. quadratischem Querschnitt dreht er sich immer mehr nach 'spießkant' |
Ach so, das ist aber eine sehr gewagte Auslegung von "senkrecht" ;-)
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isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006 Beiträge: 2902 Wohnort: München
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isi1 Verfasst am: 01. Okt 2015 19:10 Titel: |
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Brillant hat Folgendes geschrieben: | Dort sind die meisten Links nicht (mehr) erreichbar. | Ich lege das xls bei.
Brillant hat Folgendes geschrieben: | isi hat Folgendes geschrieben: | Bei z.B. quadratischem Querschnitt dreht er sich immer mehr nach 'spießkant' | Ach so, das ist aber eine sehr gewagte Auslegung von "senkrecht" ;-) | Die stabile Lage ist eben weder senkrecht noch waagrecht. Was bedeutet 'spießkant'? Oben und unten ist je eine Kante, waagrecht links und rechts auch.
Bei Dichte 0,5 g/cm³ sieht das Bild für einen quadratischen Balken so aus (45Grad.png).
Man sieht, waagrecht hat er zwar das Moment = Null, der Punkt ist jedoch instabil. Die kleinste Veränderung dreht den Balken auf 45° (spießkant).
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_________________ Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
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Brillant
Anmeldungsdatum: 12.02.2013 Beiträge: 1973 Wohnort: Hessen
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Brillant Verfasst am: 01. Okt 2015 19:30 Titel: |
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isi1 hat Folgendes geschrieben: | Die stabile Lage ist eben weder senkrecht noch waagrecht. |
Bei "Holz" denke ich an einen Balken oder Baum, also deutlich länger als breit und hoch. Und so eine Form habe ich noch nie senkrecht im Wasser gesehen.
Und wenn ich einen Holzwürfel ins Wasser werfen würde, käme ich nicht auf die Idee, irgend eine Lage als "senkrecht" zu bezeichnen.
Das wäre so albern wie: Ein Ball rollte um die Ecke und kippt um.
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isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006 Beiträge: 2902 Wohnort: München
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isi1 Verfasst am: 01. Okt 2015 19:36 Titel: |
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Da hast natürlich recht, so kann man das auch sehen.
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015 Beiträge: 5867 Wohnort: jwd
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Mathefix Verfasst am: 09. Okt 2015 17:03 Titel: |
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Die Gleichgewichtslage von Körpern wird durch die Hauptträgheitsachse bestimmt.
Errrechne die Massen-Trägheitsmomente für alle Achsen. Der Körper wird die Richtung des grösten Trägheitsmoments annehmen.
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Gägge
Anmeldungsdatum: 03.10.2015 Beiträge: 33 Wohnort: Frankreich
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Gägge Verfasst am: 13. Okt 2015 16:37 Titel: |
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Dass Holzstücke manchmal senkrecht oder schepps drei Viertel unter Wasser schwimmen, habe ich selbst feststellen können/müssen. Das war jedoch verhältnismäßig selten.
Jedes Mal wo dies vorkam, musste ich feststellen, dass das Holz bereits auf mehr als Hälfte verrottet war. Voll mit Wasser, schwer.
Das brauchte dann lange Zeit um zu trocknen, bevor ich es im Kamin verheizen konnte, und es gab keine Hitze, nur Asche. Deshalb liess ich derart Hölzer weiterschwimmen...
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