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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 13:08 Di 13.01.2009 | | Autor: | xPae |
| Aufgabe | 1) Wieviel Styropor [mm] (p_{ST}= [/mm] 50kg/m³) ist für eine Schwimmweste notwenidg, damit ein Mensch [mm] (m_{s}=75kg, p_{s}= [/mm] 1050kg/m³ ) so im Wasser schwimmt, dass 1/6 seines Körpervolumens herausragt?
2)ein unregelmäßig geformets schmuckstück wiegt in Luft 0,177N, an einem Dünnen faden unter wasser getaucht 0,160N. Ist das schmuckstück aus Gold (Dichte= 19,3 g/cm³) oder eher aus vergoldetem silber ( Dichte= 19,5 g/cm³)
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Hi,
zu Aufgabe 1)
m=75kg [mm] p_{Mensch}= [/mm] 1050kg/m³
[mm] V=\bruch {m}{p_{Mensch}}
[/mm]
= 0,0708m³
Jetzt ist das Kräfteverhältnis so: [mm] F_{G}_{Mensch} [/mm] zieht nach unten.
[mm] F_{A}_{Mensch} [/mm] Auftrieg zieht den Menschen nach oben.
Die resultierende Kraft -> [mm] F_{res} [/mm] = [mm] F_{G}-F_{A} [/mm]
mit Dichte für wasser = 1000kg/m³
[mm] F_{res} [/mm] = 41,202N
Das heisst der Mensch sinkt nach unten weg.
Jetzt kann ich ja bestimmt nicht, einfach 1/6 dieser Kraft nehmen und dann gleich der Auftriebskraft setzten, der Schwimmweste, oder?
da würde 14l Styropor rauskommen, was schon sein kann, aber nicht mit der Lösung 16,291 l übereinstimmt :/ Danke für die Hilfe.
2) Dazu habe ich mir überlegt:
der Gegensatand wiegt 0,177N so, jetzt ist das ja die Kraft, wenn gilt:
[mm] F_{G} [/mm] - [mm] F_{A} [/mm] = [mm] F_{Wiegen}
[/mm]
kann ich dann einfach:
0,177N = m*g - [mm] p_{Fl}*V*g
[/mm]
mit V [mm] =\bruch {m}{p_{Schmuck}} [/mm]
dann umformen:
-> [mm] \bruch {1}{\bruch{0,177N}{g} + p_{Fl}} [/mm] = [mm] p_{Schmuck}
[/mm]
[mm] p_{Schmuck} [/mm] = 0,801kg/m³
aber das stimmt nicht, da muss wasser dann ja eine Dichte von , was mit 10 hoch 4 oder rauskommen würde =/
danke gurß
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 15:01 Di 13.01.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
zu 1
[mm] 1/6V_M [/mm] soll eintauchen d.h. [mm] 5/6V_M+V_S [/mm] ist das Volumen des verdrängten Wassers.
Das muss den Auftrieb für Gewicht Mensch+Gewicht Styropor ergeben-
zu 2.
1. Dichte Schmuck [mm] =\rho [/mm] unbekannt. [mm] G=g*V*\rho=0.177N
[/mm]
2Unbekannte.
Auftrieb= Gewichtsverlust = Gewicht des verdr. Wassers [mm] =g*V*\rho_W
[/mm]
Kommst du jetzt weiter.
Du musst dir das besser aufschreiben:
gegeben: [mm] G_s, G_s-Fa [/mm] also [mm] F_a [/mm] also V usw.
Gruss leduart
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