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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021
Beiträge: 302
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 vtxt1103 Verfasst am: 15. Jan 2022 15:59 Titel: Kraft Aquarium |
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Meine Frage:
Hallo,
ich soll bei folgender Aufgabe die Kraft die auf die scheibe eines aquariums Wirkt berechnen , welches mit 4 grad warmen wasser gefüllt ist
Meine Ideen:
der schwere druck ist ja = druck * g * h,
aber wie setzte ich das in der folgenden aufgabe um ? (siehe anhang
)
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Zuletzt bearbeitet von vtxt1103 am 15. Jan 2022 18:52, insgesamt einmal bearbeitet |
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Nils Hoppenstedt
Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019
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| Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Jan 2022 16:27 Titel: |
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Die Kraft auf eine horizontale, dünne Lamelle der Länge l und der Höhe dh, die sich in der Tiefe h befindet, beträgt:
dF = p*dA = rho*g*h*l*dh
Integration über die Höhe der Scheibe ergibt die Gesamtkraft.
- Nils
_________________
Ihr da Ohm macht doch Watt ihr Volt! |
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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021
Beiträge: 302
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| vtxt1103 Verfasst am: 15. Jan 2022 16:45 Titel: |
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| Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben: | Die Kraft auf eine horizontale, dünne Lamelle der Länge l und der Höhe dh, die sich in der Tiefe h befindet, beträgt:
dF = p*dA = rho*g*h*l*dh
Integration über die Höhe der Scheibe ergibt die Gesamtkraft.
- Nils |
Aber die Tiefe ist doch gar nicht gegeben oder verstehe ich das falsch? , Ich sehe auch nicht ganz was mir die Integration über die Höhe helfen soll
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Nils Hoppenstedt
Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019
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| Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Jan 2022 16:55 Titel: |
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Damit ist die Tiefe gemeint, bei der sich die Lamelle befindet. Laut der Skizze erstreckt sich dieser Bereich von einer Tiefe von 1m bis zu einer Tiefe von 2m.
Durch die Integration werden die Kraftbeiträge der Lamellen zusammenaddiert und ergeben so die Gesamtkraft.
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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021
Beiträge: 302
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| vtxt1103 Verfasst am: 15. Jan 2022 17:09 Titel: |
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| Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben: | Damit ist die Tiefe gemeint,
bei der sich die Lamelle befindet. Laut der Skizze erstreckt sich dieser Bereich von einer Tiefe von 1m bis zu einer Tiefe von 2m.
Durch die Integration werden die Kraftbeiträge der Lamellen zusammenaddiert und ergeben so die Gesamtkraft. |
Ah okay also kann ich die 0,2m unter dem Aquarium ignorieren?
ich integriere also von 0 bis zu der gesammt höhe h des aquariums also 2,2m richtig ?
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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021
Beiträge: 302
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| vtxt1103 Verfasst am: 15. Jan 2022 17:14 Titel: |
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| vtxt1103 hat Folgendes geschrieben: | | Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben: | Damit ist die Tiefe gemeint,
bei der sich die Lamelle befindet. Laut der Skizze erstreckt sich dieser Bereich von einer Tiefe von 1m bis zu einer Tiefe von 2m.
Durch die Integration werden die Kraftbeiträge der Lamellen zusammenaddiert und ergeben so die Gesamtkraft. |
Ah okay also kann ich die 0,2m unter dem Aquarium ignorieren?
ich integriere also von 0 bis zu der gesammt höhe h des aquariums also 2,2m richtig ? |
Sorry quatsch, ich meinte natürlich die höhe der scheibe also ist die obere grenze 1m
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Nils Hoppenstedt
Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019
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| Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Jan 2022 17:19 Titel: |
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Nein, du intergrierst über diejenige Tiefe, bei der sich die Scheibe befindet, also von 1m bis 2m.
(Es ist übrigens nicht nötig, den gesamten Beitrag jedesmal vollständig zu zitieren.)
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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021
Beiträge: 302
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| vtxt1103 Verfasst am: 15. Jan 2022 17:32 Titel: |
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Sorry, blöde Angewohnheit das mit dem Zitieren.
Zum Verständnis, also wird dieses integral mit der Fläche (rho * g) und der höhe des Aquariums multipliziert, somit ergibt sich die Gesamtkraft, die auf die Scheibe wirkt
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Nils Hoppenstedt
Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019
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| Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Jan 2022 17:43 Titel: |
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Ich bin mir nicht ganz sicher wie du das meinst, jedenfalls musst du rho*g*h*l*dh von h1 = 1m bis h2 = 2m integrieren. Das ist also ein eher einfaches Integral.
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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021
Beiträge: 302
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| vtxt1103 Verfasst am: 15. Jan 2022 17:55 Titel: |
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So hatte ich das gemeint
Wobei das  die höhe des Aquariums ist, die obere grenze = 2m und die untere grenze = 1m. Nicht dass es da zur Verwirrung kommt, die beiden h als grenzen sind nicht gleich, Latex hat nur etwas Probleme gemacht
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Nils Hoppenstedt
Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019
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| Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Jan 2022 18:06 Titel: |
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Ja genau, das ist im Prinzip so richtig. Aber wenn du schon der Variable h noch den Index a anhängen willst (warum auch immer), dann bitte konsequent überall, also
(bei dir hat noch das l gefehlt)
Viele Grüße,
Nils
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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021
Beiträge: 302
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| vtxt1103 Verfasst am: 15. Jan 2022 18:18 Titel: |
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Alles klar dann vielen dank, würde es dir was ausmachen, wenn ich naher einfach mal meine Lösung hier posten würde ?
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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021
Beiträge: 302
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| vtxt1103 Verfasst am: 15. Jan 2022 18:59 Titel: |
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Alles klar meine lösung ginge wie folgt
für rho = 1000 kg/m^3 g = 9,81m/s^2 l = 3m h1 = 1m h2 = 2m
ergibt sich folgene rechnung
F= 44145N
Das ist mein ergebnis
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Nils Hoppenstedt
Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019
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| Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Jan 2022 19:07 Titel: |
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Ja, ist richtig! 
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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021
Beiträge: 302
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| vtxt1103 Verfasst am: 15. Jan 2022 19:09 Titel: |
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Alles klar, dann vielen dank Für deine Zeit und deine Hilfe, das einzige was mich nur wundert ist warum wir die 0,2m unterhalb des aquariums ignorieren dürfen ? etwa weil die keine rolle auf die wirkende Kraft haben ? [/list]
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Nils Hoppenstedt
Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019
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| Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Jan 2022 19:28 Titel: |
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Keine Ursache, und ja, genau das ist der Grund.
Viele Grüße,
Nils
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