Auftrieb < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) reagiert/warte auf Reaktion  | | Datum: | 23:57 Do 16.02.2006 | | Autor: | Ines |
Frage zur möglichen Lösung: Schwimmen, Belastung, Volumen
Ein Brett kann mit einer maximalen Kraft von F=1 N belastet werden. Der Radius des Aluminiumszylinders beträgt r=2 cm.
: Welche Höhe darf der Aluminiumzylinder maximal haben?
Ich würde mich über eine Ganze Ausrechnung, Struktur freuen. Mit freundlichen Grüssen und Dank Ines.
P.s. Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 10:23 Fr 17.02.2006 | | Autor: | ardik |
Hallo Ines,
Irgendwie scheint die Aufgabe selbst nicht dabei zu sein? Zumindest kann ich aus Deinen Angaben keine schlüssige Aufgabe zusammenbauen.
Außerdem wäre dann zumindest ein ganz klein wenig eigener Ansatz / Gedankengang wünschenswert.
Liefer doch bitte mal nach.
Schöne Grüße,
ardik
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 12:09 Fr 17.02.2006 | | Autor: | Ines |
Guten Tag,
Wir haben in Physik mit dem Auftrieb und Schwimmen begonnen und haben ein paar Blätter dazu bekommen. Während den Ferien löse ich ein paar aufgaben weiter, als ich es müsste. Bis jetzt waren mir alle Aufgaben, bis auf diese, klar.
Das sind alle Angaben die ich selbst habe. 2 Sätze und eine Frage.
Ich habe es zuerst mit der Formel [mm] V_z=r^2*\pi*h [/mm] versucht, um auf die Höhe zu kommen. Für die Höhe bekam ich anschliessend h=0.215 cm. Auch sollte ich noch berücksichtigen, dass nur 100g Belastung sein dürfen...Ich komme irgendwie nicht weiter, da das Resultat nicht stimmt und ich warscheinlich einen Gedankenfehler mache...
Liebe Grüsse Ines
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(Antwort) fertig | | Datum: | 14:05 Fr 17.02.2006 | | Autor: | ardik |
Hi Ines,
kurios.
Es gibt ein Brett mit Maximalbelastung.
Es gibt einen Aluminumzylinder mit bekanntem Durchmesser und gesuchter Maximalhöhe.
Weit und breit keine Flüssigkeit, in der irgendwas schwimmt o.ä.
Ah, jetzt fällt mir auf, das Thema heist ja auch "..., Belastung, Volumen", habe mich also zu sehr vom "Auftrieb" leiten lassen.
Ich ergänze die Angaben mal zu folgender Aufgabe:
| Aufgabe | Ein Brett kann mit einer maximalen Kraft von F=1 N belastet werden.
Es wird durch einen Aluminiumzylinder mit dem Durchmesser r = 2cm belastet.
Wie hoch darf der Aluminiumzylinder sein?
(![[]](/images/popup.gif) Aluminium hat eine Dichte von [mm] $\rho [/mm] = [mm] 2700\bruch{kg}{m^3}$) [/mm] |
Die Dichte habe ich aus der Wikipaedia, siehe der Link bei "Aluminium".
Dann darf der Zylinder maximal eine Masse von 100g haben, wie Du schon schreibst.
(Offenbar habt Ihr $g$ auf [mm] $10\bruch{m}{s^2}$ [/mm] gerundet, statt genauer [mm] $9,81\bruch{m}{s^2}$)
[/mm]
Der Zusammenhang von Volumen und Masse ergibt sich über die Dichte:
[mm] $\rho [/mm] = [mm] \bruch{m}{V}$, [/mm] also
$V = [mm] \bruch{m}{\rho}$
[/mm]
[mm] $\rho [/mm] = [mm] 2700\bruch{kg}{m^3} [/mm] = [mm] 2700\bruch{1000g}{1000000cm^3} [/mm] = [mm] 2,7\bruch{g}{cm^3}$
[/mm]
Damit erhältst Du dann das Volumen des 100g-Zylinders und kannst dann mit Deiner Formel für das Zylindervolumen die Höhe berechnen.
Zur Kontrolle: Ich erhalte $h = 2,95cm$
War das so gemeint?
Dann hätte in der Aufgabe eigentlich die Dichte von Aluminium noch irgendwo gegeben sein sollen.
Schöne Grüße,
ardik
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 19:06 Fr 17.02.2006 | | Autor: | Ines |
Guten Abend
Ich danke Ihnen sehr für Ihre Bemühungen und grüsse Sie herzlich.
Ines
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