Aufgaben zur Dichte

gugus · Anmeldungsdatum: 31.03.2007 Beiträge: 5

Leider muss ich mich wieder an euch wenden. Und zwar mit den folgenden Augaben... habe gestern einige Stunden daran gegrübelt, aber alle meine Lösungen waren falsch... Hilfe

88. Luft besteht hauptsächlich aus Stickstoff und Sauerstoff. Sie enthält auch ein wenig Argon (0.93% Volumenprozent) und insgesamt <1%o (sollte Promille heissen) anderer Gase wie Kohlendioxid, Neon, Helium, Krypton, Wasserstoff oder Zenon. Wieviel Volumenprozent Stickstoff bzw. Sauerstoff enthält Luft, wenn der Anteil anderer gase ausser Argon vernachlässigt wird?

89. Der Schalenbau der Erde wurde durch seismische Untersuchungen im 20. Jahrhundert nachgewiesen. Die äussere Schale ist die Erdkruste und besitzt eine mittlere Dichte von 2700 kg/m^3. Unter der Erdkruste befindet sich der Erdmantel bis zu einer Gesamttiefe von 2900 km mit einer mittleren Dichte von 4500 kg/m^3, dann der Kern mit einer mittleren Dichte von 11000 kg/m^3.
Wie gross ist die mittlere Dichte der Erde? Die Erde ist als Kugel anzunehmen.

90. Ein 50x75 cm^2 grosser Bogen aus Seidenpapier hat eine Masse von 6.61 g. Welchen Radius muss ein kugelförmiger Ballon aus diesem Papier haben, damit die eingeschlossene Luft mit der Dichte 1.1 kg/m^3 die zehnfache Masse der Ballonhülle hat?

92. Eiswürfel enthalten meistens noch Luftblasen. Ein Eiswürfel von 0°C hat eine Masse von 24 g und verdrängt 27 cm^3 Wasser. Welches Luftvolumen enthält er? Lösen Sie die Aufgabe ohne und mit Berücksichtigung der Masse der eingeschlossenen Luft.

Wäre um jede Hilfe froh! Hilfe

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Magst du da mal am besten hier aufschreiben, was du dir dazu bisher schon überlegt hast und was du versucht hast, zu rechnen?

Am besten Schritt für Schritt, also erstmal die erste Aufgabe (88.). Magst du da eventuell auch das Ergebnis angeben, das da vorgegeben zu sein scheint, damit wir leichter sehen können, wie die Aufgabe gemeint ist?

gugus · Anmeldungsdatum: 31.03.2007 Beiträge: 5

Hallo

ok, schreibe erst mal meine Gedanken auf:

88. 0.93% Volumenprozent sind aus Argon, also sind irgendwie 99.07% aus Stickstoff und Sauerstoff grübelnd

Gut, aber was hat all das mit dem Thema "Dichte" zu tun? unglücklich

Im Buch gibt es übrigens keine Lösung für diese Aufgabe.

89. Diese Aufgabe konnte ich nur mit externen Angaben lösen:
Masse der Erde: 5,974*10^24 kg
Erdradius: 6378 km -> Erdvolumen: 4/3*pi*r^3 = 1.086781...*10^12 km^3
-> Dichte der Erde: 5.5 g/cm^3. Steht auch in den Lösungen so.

Aber was hat denn das alles mit den Angaben über die Erdkruste und den Erdmantel zu tun? grübelnd

90. Dichte Seidenpapier: 6.61 g/50x75cm^3 = 1.762 kg/m^3.
Kugelvolumen: 4/3*pi*r^3 *Dichte Luft: 1.1 kg/m^3
Kugeloberfläche: 4*r^2 *Dichte Seidenpapier: 1.762 kg/m^3

Gleichung aufstellen:
4/3*pi*r^3 * 1.1 kg/m^3 = 10 * (4*pi*r^2 * 1.762 kg/m^3)
und nach r auflösen -> r=48.

Toll, aber welche Einheit? Die Lösung im Buch lautet: 48 cm. Aber in der Gleichung war ja nie vom cm die Rede, höchstens von m^3... grübelnd

92. 24 g = 24 cm^3. Also muss der Würfel 3 cm^3 Luft enthalten... So einfach kann die Aufgabe doch nicht sein? Im Buch gibt es allerdings keine Lösung.

Liebe Grüsse,
gugus

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Wenn ich die Aufgabenstellung der 88.) richtig interpretiert habe, bin ich mit deiner Lösung zu 88.) einverstanden smile

In der 89.) würde ich vermuten, dass du zwar den Erdradius, nicht aber die Gesamtmasse der Erde nachschlagen und verwenden solltest. Denn dann machen die Dichteangaben in der Aufgabenstellung einen Sinn und müssen in der Rechnung verwendet werden (um eben diese Gesamtmasse der ERde auszurechnen smile

).

In der 90.) Hast du beim Zwischenergebnis für die Dichte des Papiers vergessen, dass die in kg / m^2 angegeben wird und nicht in kg/m^3.

In der 91.) musst du aufpassen: 24 g Eis haben nicht das Volumen 24 cm^3, denn Eis hat ja eine andere Dichte als Wasser.

gugus · Anmeldungsdatum: 31.03.2007 Beiträge: 5

Danke, hat mir geholfen smile

stimmt, ich habe in meinen Lösungswegen gewisse Fehler gemacht. Mittlerweile ist mir schon sehr viel klarer geworden smile

Danke!!