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Kady
Anmeldungsdatum: 24.03.2006 Beiträge: 58
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Kady Verfasst am: 14. Feb 2007 10:58 Titel: Eisscholle |
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Also ich weiß nicht, ob ich hier richtig bin, aber ich hab hier grad ne Aufgabe bei der ich nicht weiter komme....
Wie groß muss eine 5cm dicke Eisscholle sein, damit sie einen Jungen von 40 kg gerade noch tragt? (Dichte Eis - 920kg/m³)
Also ich weiß das ich wohl die statische auftriebskraft nehmen muss
F= p * g * V
aber wie bekomme ich V raus, bzw. ist der Weg überhaupt richtig? Sitze hier schon seit 2 Stunden und hänge irgendwie an dieser Aufgabe fest.
Kann mir irgendeiner erklären, wie man auf 10² kommt???
Bin schon am verzweifeln..... |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 14. Feb 2007 12:08 Titel: |
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Du bist auf der richtigen Spur
Tipp: Das V ist ein Volumen. Nämlich das Volumen von was?
// übrigens: Die Dichte hat nichts mit dem Druck p zu tun, die Dichte wird vielmehr mit dem griechischen Buchstaben rho () bezeichnet. |
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Kady
Anmeldungsdatum: 24.03.2006 Beiträge: 58
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Kady Verfasst am: 14. Feb 2007 12:12 Titel: |
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Von der Eisscholle ?
Ich habe es grad mal so versucht....
m*g = g * rho * A * h
das hatte ich dan nach A aufgelöst, weil ich ja die Fläche haben will...
Also
A= m / rho * h
A = 40kg / 920 * 0,05
aber irgendwie funktioniert das alles nicht.... |
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Kady
Anmeldungsdatum: 24.03.2006 Beiträge: 58
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Kady Verfasst am: 14. Feb 2007 12:25 Titel: |
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Kady hat Folgendes geschrieben: |
A= m / rho * h
A = 40kg / 920kg/m³ * 0,05m |
A = 0,86 m²
Aber das ist falsch |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 14. Feb 2007 12:26 Titel: |
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Kady hat Folgendes geschrieben: |
A = 0,86 m²
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Was du da ausgerechnet hast, ist die Fläche einer 40 kg schweren und 5 cm dicken Eisscholle. Das ist noch nicht das, was in der Aufgabenstellung gefragt war.
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Überleg nochmal, was deine Formel aussagen soll:
Wieviel Wasser kann durch die Eisscholle verdrängt werden? Was ist also das rho in deiner Formel, wenn du sie so verwenden möchtest, wie du sie hingeschrieben hast? Welche Dichte musst du also in die Formel für die Auftriebskraft einsetzen?
Welche Kräfte wirken nach unten? Wie groß sind die Gewichtskräfte auf den Jungen und auf die Eisscholle? Was ist also das gesamte m in deiner Formel? |
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Kady
Anmeldungsdatum: 24.03.2006 Beiträge: 58
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Kady Verfasst am: 14. Feb 2007 12:38 Titel: |
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Also die Gewichtskraft auf den Jungen ist wohl...
F=m*g ?
Und hm... muss ich die Dichte des Wassers nehmen anstatt des Eises? |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 14. Feb 2007 12:53 Titel: |
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Um deine Vermutungen zu überprüfen und sicherer zu machen, könntest du nochmal genauer überlegen oder nachlesen, wie die Auftriebskraft zustandekommt. Kannst du das zum Beispiel nochmal in Worten formulieren? (Was bestimmt, wie groß die Auftriebskraft ist?) Und damit mit Sicherheit sagen, welche Dichte also in deiner Formel für die Auftriebskraft stehen muss?
Und was bekommt du für die gesamte nach unten drückende Kraft, wenn du nicht nur die Gewichtskraft auf den Jungen berücksichtigst, sondern auch daran denkst, die Gewichtskraft auf die Eisscholle mit zu berücksichtigen? |
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Kady
Anmeldungsdatum: 24.03.2006 Beiträge: 58
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Kady Verfasst am: 14. Feb 2007 13:00 Titel: |
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Ich geb's auf... ich versteh das nicht....
Ich werde es später nochmal versuchen. Bin jetzt total durcheinander...
Aber danke trotzdem... |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 14. Feb 2007 13:04 Titel: |
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Kady hat Folgendes geschrieben: | Ich geb's auf... ich versteh das nicht.... |
Na, verwirren oder entmutigen wollte ich dich nicht, nur zum Selberdenken und Erinnern anregen
Was ich oben mit dem "Nachlesen" meinte, bezog sich auf das Gesetz des Archimedes, das du sicher schon kennengelernt hast:
Archimedes hat Folgendes geschrieben: |
Die Auftriebskraft ist so groß wie das Gewicht der verdrängten Flüssigkeit bzw. des verdrängten Gases.
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Kady
Anmeldungsdatum: 24.03.2006 Beiträge: 58
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Kady Verfasst am: 14. Feb 2007 13:20 Titel: |
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laut archimedes müsste ich das doch dann nach der Formel
V * rho * g
oder ich rechne einfach die Kraft die nach unten druckt und dann die kraft die nach oben drückt und ziehe daraus die differenz. Richtig? |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 14. Feb 2007 13:29 Titel: |
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Ja, aber sag noch mal ganz genau in Worten, was das V in der Formel ist und was das rho in der Formel ist. Denn das musst du verstanden haben, damit du Formel richtig verwenden kannst und die richtigen Werte einsetzt. |
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Kady
Anmeldungsdatum: 24.03.2006 Beiträge: 58
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Kady Verfasst am: 14. Feb 2007 13:41 Titel: |
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Also V ist Das Volumen bzw. V_verdrengt
Also z.B
Die Eisscholle verdrängt das Wasser und erhält dadurch den Auftrieb. Da die Dichte des Eises geringer ist als die Dichte von Wasser, schwimmt es auf der Oberfläche.
d.h ich muss für ohm = 1000kg/m³ einsetzten, g ist ja eine feste Konstante und V muss ich berechnen... |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 14. Feb 2007 13:46 Titel: |
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Einverstanden, das V ist das Volumen des verdrängten Wassers, und das rho ist die Dichte des Wassers.
Hängt die Auftriebskraft also davon ab, wie tief die Eisscholle in das Wasser eintaucht? Bei welcher Eintauchtiefe wird die Auftriebskraft am größten? Wie groß kann die Auftriebskraft der Eisscholle also maximal sein? |
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Kady
Anmeldungsdatum: 24.03.2006 Beiträge: 58
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Kady Verfasst am: 14. Feb 2007 13:57 Titel: |
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Hmmm...also die Auftriebskraft der Eisscholle kommt durch den Druckunterschied zwischen der Ober- und der Unterseite zustande.
D.h die Eisscholle taucht so tief ein, bis ein Druckausgleich erziehlt wurde... |
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Hagbard
Anmeldungsdatum: 07.02.2006 Beiträge: 320 Wohnort: Augsburg
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Hagbard Verfasst am: 14. Feb 2007 14:42 Titel: |
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Fauftrieb = Fg(mensch) + Fg(scholle) <- das ist die Bedingung "die Eisscholle soll den Menschen gerade noch tragen" in Formeln umgewandelt.
Mit Drücken musst du hier garnicht arbeiten. Fauftrieb und Fg(scholle) hängen von der Höhe h der Scholle und eben seiner Fläche ab.
Gruß _________________ Immer schön die Kirche im Dorf lassen... und dann in die Stadt ziehen. |
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Kady
Anmeldungsdatum: 24.03.2006 Beiträge: 58
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Kady Verfasst am: 14. Feb 2007 14:53 Titel: |
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und wie rechne ich das jetzt?
*schon total verzweifelt guck*
ach was solls... ich werde mich jetzt an ne andere Aufgabe setzten...
Aber vielen Danke für eure Hilfe!!!
Vielleicht kommt heute abend der berühmte "klick" mal sehn... |
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Hagbard
Anmeldungsdatum: 07.02.2006 Beiträge: 320 Wohnort: Augsburg
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Hagbard Verfasst am: 14. Feb 2007 15:31 Titel: |
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Mein Ansatz lautet eingesetzt:
Das entspricht:
Tschja, wenn ich nach A auflöse kommt 10m² raus.
Gruß
[am LaTeX rumgefeilt, para] _________________ Immer schön die Kirche im Dorf lassen... und dann in die Stadt ziehen. |
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Kady
Anmeldungsdatum: 24.03.2006 Beiträge: 58
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Kady Verfasst am: 14. Feb 2007 16:48 Titel: |
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Okay... wenn ich diese Formel nach A umstelle... dann kürzt sich das A doch weg
A/A ist bei mir gleich 1... |
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Hagbard
Anmeldungsdatum: 07.02.2006 Beiträge: 320 Wohnort: Augsburg
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Hagbard Verfasst am: 14. Feb 2007 17:15 Titel: |
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Kady hat Folgendes geschrieben: | Okay... wenn ich diese Formel nach A umstelle... dann kürzt sich das A doch weg
A/A ist bei mir gleich 1... |
Brings du das "A" mit geteilt auf die andere Seite? Vorsicht... rechts vom = steht eine Summe.
Gruß _________________ Immer schön die Kirche im Dorf lassen... und dann in die Stadt ziehen. |
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Kady
Anmeldungsdatum: 24.03.2006 Beiträge: 58
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Kady Verfasst am: 14. Feb 2007 17:31 Titel: |
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Hagbard hat Folgendes geschrieben: | Vorsicht... rechts vom = steht eine Summe. |
Was?? wie soll ich das A denn sonst auf die andere Seite bringen? Ich hab das so gelernt.... |
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Hagbard
Anmeldungsdatum: 07.02.2006 Beiträge: 320 Wohnort: Augsburg
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Hagbard Verfasst am: 14. Feb 2007 17:52 Titel: |
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Kady hat Folgendes geschrieben: | Hagbard hat Folgendes geschrieben: | Vorsicht... rechts vom = steht eine Summe. |
Was?? wie soll ich das A denn sonst auf die andere Seite bringen? Ich hab das so gelernt.... |
Du kannst natürlich durch A teilen, aber dann musst du auch konsequent sein und m*g auch durch A teilen. Ich würde an deiner Stelle gleich machen. und das A dann ausklammern. Zu allererst lässt sich aber natürlich noch das g kürzen.
Gruß _________________ Immer schön die Kirche im Dorf lassen... und dann in die Stadt ziehen. |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 14. Feb 2007 20:31 Titel: |
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Kady hat Folgendes geschrieben: | Okay... wenn ich diese Formel nach A umstelle... dann kürzt sich das A doch weg
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Da bin ich nicht einverstanden.
Rechne das mal ganz sorgfältig Schritt für Schritt auf einem Blatt Papier und achte dabei gut auf die Umformregeln für Gleichungen, ich glaube, dann wirst du es schaffen, diese Formel nach A umzuformen Magst du das mal Schritt für Schritt hier zeigen, wie du das umformst? |
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