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WICHTIG: Auftrieb Eisberg und Reagenzglas mit Nägeln


 
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Schaniergelenk (Kniegelenk) :: Schwingungen bei Eisscholle  
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Typ



Anmeldedatum: 07.09.2009
Beiträge: 1

BeitragVerfasst am: Mo Sep 07, 2009 8:53 pm    Titel: WICHTIG: Auftrieb Eisberg und Reagenzglas mit Nägeln Antworten mit Zitat

Schreiben darüber in 1 Woche einen Test, also brauch ich dringend Hilfe!!!!

Servus!!

Sitze seit knapp.. 4 1/2 Stunden an diesen beiden Aufgaben werde daraus einfach nicht schlau!

1.) Also ein Eisberg ragt mit 30 m aus dem Wasser heraus (= h1). Dichte des den Eisblock umgebenden Meerwassers 1,03 g/cm³ (= pW) und des Eises 0,90 g/cm³ ( pE). So die Frage: Wie viel m Eisblock liegen unter der Wasseroberfläche (=h2)?

Habe folgendes:

Gewichtskraft Eisberg = Fe und Auftriebskraft die Eisblock oben hält = Fw
Fe = Fw

Fe = pE * g * V = pE* g * A * h = pE * g * A * (h1+h2)
Fw = pW* g * V = pW * g * A * h2
pW * g * A * h2 = pE * g * A * (h1+h2) l /g l /A
pW*h2 = pE * (h1+h2) l /pW
h2 = pE * (h1+h2)/pW

hmm... keine Ahnung irgendwie weiß ich nicht weiter weil egal wie ich rechne irgendwie verschwindet immer h2 hm.. kann mir vielleicht jemand sage wie ich das richtig umforme und dann einsetze

2.) Reagenzglas mit Nägeln befüllt schwimmt auf Wasseroberfläche:
Areagenzglas = 3cm²
Gewichtskraft F1 auf Reagenzglas = 0,3 N

a)
Wie groß ist die Gewichtskraft auf die verdrängte Flüssigkeit? 0,3 N oder nicht??

Wie groß ist die Masse der verdrängten Flüssigkeit:
etwas 30 gramm?

b)Das Reagenzglas wird in Salzwasser pS = 1,03 g/cm³
und in Leitungswasser pL = 1 g/cm³ getaucht.
Welches Volumen hat jeweils die verdrängte Flüssigkeit? Um Wie viel mm sinkt das Reagenzglas ind Leitungswasser tiefer als in Salzwasser?

Das versteh ich garnicht.
Normalerweise versteh ich alles in Physik aber das ist total... Keine Ahnung..

Danke im Vorraus wer sich diesem "Großproblem" annimmt:D!
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isi1
Moderator


Anmeldedatum: 13.03.2007
Beiträge: 1351
Wohnort: München

BeitragVerfasst am: Mi Sep 09, 2009 12:29 pm    Titel: Re: WICHTIG: Auftrieb Eisberg und Reagenzglas mit Nägeln Antworten mit Zitat

Typ hat Folgendes geschrieben:
1.) Also ein Eisberg ragt mit 30 m aus dem Wasser heraus (= h1). Dichte des den Eisblock umgebenden Meerwassers 1,03 g/cm³ (= pW) und des Eises 0,90 g/cm³ ( pE). So die Frage: Wie viel m Eisblock liegen unter der Wasseroberfläche (=h2)?

Habe folgendes:
Gewichtskraft Eisberg = Fe und Auftriebskraft die Eisblock oben hält = Fw
Fe = Fw

Fe = pE * g * V = pE* g * A * h = pE * g * A * (h1+h2)
Fw = pW* g * V = pW * g * A * h2
pW * g * A * h2 = pE * g * A * (h1+h2)


hmm... keine Ahnung irgendwie weiß ich nicht weiter weil egal wie ich rechne irgendwie verschwindet immer h2 hm.. kann mir vielleicht jemand sage wie ich das richtig umforme und dann einsetze
Das Problem liegt nicht an Deiner Rechnung, es fehlt die Angabe, welche Form der Eisblock hat. Es könnte z.B. eine Kugel sein (ziemlich schwer zu berechnen) oder auch ein Würfel (hier ist das Problem, dass man nicht garantieren kann, dass die Würfelflächen parallel oder senkrecht zur Wasserfläche sind). Am leichtesten geht es mit einer Eisscholle, deren Länge und Breite groß sind gegen die Höhe (hier ist Parallelität vorhanden).

Ich rechne mal bei Deiner 3. Zeile weiter:

pW * g * A * h2 = pE * g * A * (h1+h2) ... Deine 3. Zeile

pW * h2 = pE * (h1+h2) ... mit h1 = 30m

pW * h2 = pE * (30m+h2) ... h2 isolieren

pW * h2 = pE *30m+pE*h2

pW * h2 - pE*h2 = pE *30m

(pW-pE) * h2 = pE *30m

h2 = pE/(pW-pE) *30m = 208m

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isi1
Moderator


Anmeldedatum: 13.03.2007
Beiträge: 1351
Wohnort: München

BeitragVerfasst am: Mi Sep 09, 2009 12:42 pm    Titel: Re: WICHTIG: Auftrieb Eisberg und Reagenzglas mit Nägeln Antworten mit Zitat

Typ hat Folgendes geschrieben:
2.) Reagenzglas mit Nägeln befüllt schwimmt auf Wasseroberfläche:
Areagenzglas = 3cm²
Gewichtskraft F1 auf Reagenzglas = 0,3 N

a)
Wie groß ist die Gewichtskraft auf die verdrängte Flüssigkeit? 0,3 N oder nicht??

Wie groß ist die Masse der verdrängten Flüssigkeit:
etwas 30 gramm?

b)Das Reagenzglas wird in Salzwasser pS = 1,03 g/cm³
und in Leitungswasser pL = 1 g/cm³ getaucht.
Welches Volumen hat jeweils die verdrängte Flüssigkeit? Um Wie viel mm (h) sinkt das Reagenzglas ind Leitungswasser tiefer als in Salzwasser?

Das versteh ich garnicht.
Verdrängte Flüssigkeit: F = A*h*ρ*g

Also Leitungswasser: hL = 0,3N/(3cm²*1g/cm³*9,81m/s²) = 10,2cm

Salzwasser: 9,9cm

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