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Magdeburger Halbkugeln und Druck
 
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kians



Anmeldungsdatum: 21.06.2007
Beiträge: 109

Beitrag kians Verfasst am: 21. Jun 2007 17:25    Titel: Magdeburger Halbkugeln und Druck Antworten mit Zitat

HI HIER MAL WIEDER EINE AUFGABE DIE ICH NICHT GANZ LÖSEN KANN BZW. Probleme mit dem Lösungsweg habe.



Aufgabe:


16 pferde stehen Links / 16 Pferde stehen rechts

in der mitte die Halbkugel .


1) wenn auf beiden seiten nur 8 pferde wären ,was würde dann genau passieren ( das selbe )


2)
Wie groß ist der Durchmesser der Halbkugel , wenn jedes Pferd ( 33KN) gesamt aufbaut !?


mein lösungsschritt :


F= p * A

A = F / P


PI * r² = PI * (d/2)² = F / P


d = 2 * WURZEL aus F/P * pi


würde das so gehen ? oder ????


P= norm druck 1 BAR bzw 1013 hpa


oder würdet ihr das anders lösen



Magdeburg.jpg
 Beschreibung:
 Dateigröße:  44.12 KB
 Angeschaut:  12225 mal

Magdeburg.jpg


dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 21. Jun 2007 18:32    Titel: Antworten mit Zitat

Was du bisher mit deinen Formeln gerechnet hast, ist schon mal ein Teil des richtigen Weges smile

Magst du nun noch dazusagen, welcher Luftdruck in deinen Magdeburger Halbkugeln herrschen soll (Kennst du das Experiment, auf das diese Aufgabe Bezug nimmt? Was ist in diesem Experiment passiert?)

Und magst du nun noch das "Pferdezählen" erledigen, das du bisher noch nicht gemacht hast? Wie ziehen die Pferde an den Halbkugeln? Was hat die Anzahl der Pferde mit der Größe der Kraft F zu tun?
kians



Anmeldungsdatum: 21.06.2007
Beiträge: 109

Beitrag kians Verfasst am: 21. Jun 2007 22:16    Titel: Antworten mit Zitat

also ich denke das bei 8 und 8 kein unterschied geschieht

bei 7 und 8 wäre nur der mittepunkt der halbkugel nach links verschoben
bei 7./ 8 nach rechts


erst wenn eine seite an einer mauer verbunden wäre würde die halbkugel aufgehen

in der halbkugel ist vakuum und deshalb ein druck unterschied.


bin ich mit der formel richtig ??????? oder ist es falsch ???
kians



Anmeldungsdatum: 21.06.2007
Beiträge: 109

Beitrag kians Verfasst am: 21. Jun 2007 22:17    Titel: Antworten mit Zitat

ich weiß auch nicht was mein prof mir mit den 33kn sagen wollte und und die verteileung der pferde,hat mich in der prüfung durcheinander gebracht 1
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 21. Jun 2007 22:46    Titel: Antworten mit Zitat

kians hat Folgendes geschrieben:

in der halbkugel ist vakuum und deshalb ein druck unterschied.

erst wenn eine seite an einer mauer verbunden wäre würde die halbkugel aufgehen


Okay, dann stell dir mal vor, da wäre nur eine einzige Halbkugel, und die hänge luftdicht abgeschlossen an einer Wand. Und es würde nur ein einziges unserer Pferde dran ziehen. Wie groß muss der Durchmesser der Halbkugel dann sein, damit es das Pferd mit der angegebenen Zugkraft nicht schafft, die Halbkugel von der Mauer zu lösen?

Wie groß muss der Durchmesser der Halbkugel an der Wand sein, damit 8 Pferde dran ziehen können, ohne dass sie abgeht?

-------------------------------------------------------------

In dem bekannten Magdeburger Experiment war nun aber nicht nur eine Halbkugelschale, sondern zwei Halbkugelschalen im Spiel. Die legte man so links und rechts aneinander, dass sie eine Kugel bildeten, pumpte die Luft raus und ließ dann die Pferde dran ziehen. Wie groß muss da der Durchmesser der beiden Halbkugeln mindestens gewesen sein, damit es die 16 Pferde links und die 16 Pferde rechts es nicht geschafft haben, die beiden Halbkugeln auseinanderzuziehen? Welcher Durchmesser reicht, wenn auf jeder Seite der Kugel nur 8 Pferde ziehen?
kians



Anmeldungsdatum: 21.06.2007
Beiträge: 109

Beitrag kians Verfasst am: 21. Jun 2007 23:27    Titel: Antworten mit Zitat

hast recht sind zwei halbkugeln , die aneinander getan wurden sind und dann ein unterdruck erzeugt haben .


normdruck 1013 hpa also ein bar. und da drin weiß nicht komplett leer geht ja nicht , dann würde die kugel in sich eingehen !

ein pferd hat 0,5 ps aber beim start des pferdes , wenn das seil noch nicht stramm wäre und kraft ausgeübt wäre würde die kraft des zuges erheblich höher sein.

es wäre egal wie groß der durchmesser wäre. denn die kraft eines pferdes würde ausreichen die halbkugeln auseinander zu bekommen. !


denn die andere seite ist befestigt und wirkt nicht gegen

Flinks = frechts = also nicht so .



ich weiß nicht wie groß der durchmesser sein müsste bei 8 pferden oder bei 16 oder bei 1 einem .


ich denke ist egal, hier gilt die kraft des druckes ! P= F/A

normaldruck und unterdruck sind schon ein phenomen !
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 22. Jun 2007 00:04    Titel: Antworten mit Zitat

kians hat Folgendes geschrieben:

ein pferd hat 0,5 ps aber beim start des pferdes , wenn das seil noch nicht stramm wäre und kraft ausgeübt wäre würde die kraft des zuges erheblich höher sein.

Mach es dir doch nicht unnötig schwer. In der Aufgabenstellung ist angegeben, mit welcher Zugkraft eines Pferdes du rechnen kannst.

Zitat:

es wäre egal wie groß der durchmesser wäre. denn die kraft eines pferdes würde ausreichen die halbkugeln auseinander zu bekommen. !

Das glaubt zunächst jeder, bis er das verblüffende Experiment mal selber gesehen hat oder diese Aufgabe gerechnet hat smile

Fang einfach mal mit deinen konkreten Formeln und mit den konkreten Zahlen aus der Aufgabenstellung an zu rechnen, und berechne, wie groß der Durchmesser einer Halbkugel sein muss, die luftdicht an einer Wand sitzt und sich nur durch das Vakuum in ihr an der Wand festsaugt, damit ein Pferd sie nicht von der Wand wegziehen kann smile
kians



Anmeldungsdatum: 21.06.2007
Beiträge: 109

Beitrag kians Verfasst am: 22. Jun 2007 00:14    Titel: Antworten mit Zitat

gib mir bitte ein tipp wie ich fangen soll

mein lösungsschritt :


F= p * A

A = F / P


PI * r² = PI * (d/2)² = F / P


d = 2 * WURZEL aus F/P * pi



A = wäre dann pi * (d/2)²


F = p *A

F = P * pi *r2

r2 = F / p * pi

r = wurzel ( F / p * pi )


r/2 = d
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 22. Jun 2007 00:16    Titel: Antworten mit Zitat

Und wie groß ist dein F, wenn ein Pferd an einer Halbkugel an der Wand zieht?
kians



Anmeldungsdatum: 21.06.2007
Beiträge: 109

Beitrag kians Verfasst am: 22. Jun 2007 00:18    Titel: Antworten mit Zitat

so ich bin mir nicht sicher das F : 33000 N an einem pferd war oder an 16 Pferde


wenn bei 16 dann / 16 ! aber wäre 33KN nicht viel für ein Pferd !
kians



Anmeldungsdatum: 21.06.2007
Beiträge: 109

Beitrag kians Verfasst am: 22. Jun 2007 00:36    Titel: Antworten mit Zitat

??
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 22. Jun 2007 00:37    Titel: Antworten mit Zitat

Das musst du ja eigentlich aus deiner Aufgabenstellung wissen.

Du darfst mal mit einer Kraft pro Pferd von rechnen.
kians



Anmeldungsdatum: 21.06.2007
Beiträge: 109

Beitrag kians Verfasst am: 22. Jun 2007 01:14    Titel: Antworten mit Zitat

na dann war also meine lösung richtig oder ?????
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 22. Jun 2007 01:22    Titel: Antworten mit Zitat

Was meinst du mit "Lösung richtig"?

Was ist deine Lösung auf die vereinfachte Aufgabe:

"Ein Pferd zieht mit der Kraft (33/16) kN an einer evakuierten Halbkugel an einer Wand ist. Welchen Durchmesser muss die Halbkugel mindestens haben, damit sie an der Wand haften bleibt?"
kians



Anmeldungsdatum: 21.06.2007
Beiträge: 109

Beitrag kians Verfasst am: 22. Jun 2007 01:29    Titel: Antworten mit Zitat

d = 2 * WURZEL aus F/P * pi

P = 1 bar bzw. 1013 hpa



F= 33K N / 16
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 22. Jun 2007 01:56    Titel: Antworten mit Zitat

Und, was ist also dein Ergebnis dabei für das d?
Foxd1983



Anmeldungsdatum: 10.05.2007
Beiträge: 20

Beitrag Foxd1983 Verfasst am: 23. Jun 2007 17:45    Titel: Antworten mit Zitat

kians hat Folgendes geschrieben:
also ich denke das bei 8 und 8 kein unterschied geschieht

bei 7 und 8 wäre nur der mittepunkt der halbkugel nach links verschoben
bei 7./ 8 nach rechts


erst wenn eine seite an einer mauer verbunden wäre würde die halbkugel aufgehen

in der halbkugel ist vakuum und deshalb ein druck unterschied.


bin ich mit der formel richtig ??????? oder ist es falsch ???
es ist egal ob auf beiden seiten je 8 pferde ziehen oder ob auf einer seite 8 Pferde ziehen un die andere Seite an ner Mauer befestigt ist...
Actio=Reactio!!
Der gute Otto hat in seinem Versuch auf beide Seiten Pferde gespannt, damit es dramatischer ausieht, das resultut ist das selbe wie wenn 16 Pferde geen einen Baum ziehen...

d.h. bei 7/8 ist da kein mittelpunkt verschoben oder so, es wirkt real nur die Kraft von 7 Pferden, da die Gegenkraft zu den 8 Pferden nicht aufgebracht werden kann...
kians



Anmeldungsdatum: 21.06.2007
Beiträge: 109

Beitrag kians Verfasst am: 23. Jun 2007 21:43    Titel: Antworten mit Zitat

also ob ein pferd und mauer

ob 4 pferde und 7 pferde ( auf der anderen seite )

oder 16 zu 16

die halbkugel bleibt wegen dem unterdruck der in der kugel herscht bestehen.


sehr intressant , welche gleichung beschreibt den mathematisch diese reaktion ?



und ist meine aufstellung des Durchmessers wengistens richtig ?
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 23. Jun 2007 23:53    Titel: Antworten mit Zitat

kians hat Folgendes geschrieben:
d = 2 * WURZEL aus F/P * pi

P = 1 bar bzw. 1013 hpa

F= 33K N / 16


kians hat Folgendes geschrieben:

und ist meine aufstellung des Durchmessers wengistens richtig ?

Mach dir doch bitte das kleine bisschen Mühe, deine Formeln in Latex zu setzen, so dass man einfach und eindeutig erkennen kann, was du meinst. Und rechne doch einfach deine Aufgaben zu Ende, das erspart weder uns noch dir selbst Zeit, wenn du deine Lösungen immer nur halb aufschreibst, denn vollständige Lösungen bringen dir ein besseres Verständnis dessen, was du gerade lernst, und machen es uns obendrein viel leichter, zu erkennen, woran es bei dir noch hakt und wo nicht.

Was ist dein Ergebnis für das d von eben?
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