| Luftdruck berechnen :: Teilchenbeschleuniger |
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tobifeli
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tjark84
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 Verfasst am: Do Apr 28, 2011 5:41 pm Titel: |
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Hallo!
Also:
Gesucht ist die Mindestgröße einer Eisscholle mit einer Tragfähigkeit von 400 kg
->1. Eisscholle mit Bären versinkt gerade ebenso ganz im Wasser
->2. Annahme Gewicht des Eisbären verteilt sich gleichmäßig auf der Platte
Aus deinem Bild folgt:
Auftriebskraft = Gewichtskraft
F_A= Dichte_wasser*g*V_Scholle
F_G=(Masse Scholle+Masse Eisbär)*g
Das sollte eigentlich als Lösungsansatz reichen
_________________
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tobifeli
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Beiträge: 51
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| Verfasst am: Do Apr 28, 2011 9:48 pm Titel: |
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| tjark84 hat Folgendes geschrieben: | Hallo!
Also:
Gesucht ist die Mindestgröße einer Eisscholle mit einer Tragfähigkeit von 400 kg
->1. Eisscholle mit Bären versinkt gerade ebenso ganz im Wasser
->2. Annahme Gewicht des Eisbären verteilt sich gleichmäßig auf der Platte
Aus deinem Bild folgt:
Auftriebskraft = Gewichtskraft
F_A= Dichte_wasser*g*V_Scholle
F_G=(Masse Scholle+Masse Eisbär)*g
Das sollte eigentlich als Lösungsansatz reichen |
leider komm ich immer noch nicht ganz mit wär nett wenn du mir noch einen tipp geben könntest |
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tjark84
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| Verfasst am: Do Apr 28, 2011 10:04 pm Titel: |
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Na gut 
Also- wie bereits beschrieben musst du die Auftriebskraft der Gewichtskraft gleichsetzen.
| Zitat: |
F_A= Dichte_wasser*g*V_Scholle
F_G=(Masse Scholle+Masse Eisbär)*g |
Du hast alles gegeben bis auf die Masse der Scholle und natürlich dem gesuchten Volumen. Die Masse der Scholle lässt sich aus dem Volumen und der Dichte - die ja gegeben ist berechnen.
Masse=Dichte*Volumen
Mein letzter Tipp: einsetzen 
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tobifeli
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| Verfasst am: Do Apr 28, 2011 10:20 pm Titel: |
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| tjark84 hat Folgendes geschrieben: | Na gut
Also- wie bereits beschrieben musst du die Auftriebskraft der Gewichtskraft gleichsetzen.
| Zitat: |
F_A= Dichte_wasser*g*V_Scholle
F_G=(Masse Scholle+Masse Eisbär)*g |
Du hast alles gegeben bis auf die Masse der Scholle und natürlich dem gesuchten Volumen. Die Masse der Scholle lässt sich aus dem Volumen und der Dichte - die ja gegeben ist berechnen.
Masse=Dichte*Volumen
Mein letzter Tipp: einsetzen |
ein tip geht noch bitttttttttttttttttttteeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee!!!!!! |
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tobifeli
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| Verfasst am: Do Apr 28, 2011 10:27 pm Titel: |
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| tobifeli hat Folgendes geschrieben: | | tjark84 hat Folgendes geschrieben: | Na gut
Also- wie bereits beschrieben musst du die Auftriebskraft der Gewichtskraft gleichsetzen.
| Zitat: |
F_A= Dichte_wasser*g*V_Scholle
F_G=(Masse Scholle+Masse Eisbär)*g |
Du hast alles gegeben bis auf die Masse der Scholle und natürlich dem gesuchten Volumen. Die Masse der Scholle lässt sich aus dem Volumen und der Dichte - die ja gegeben ist berechnen.
Masse=Dichte*Volumen
Mein letzter Tipp: einsetzen |
ein tip geht noch bitttttttttttttttttttteeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee!!!!!!
ich kann ja das Volumen nicht berechnen mir fehlt ja der radius der ist ja nicht gegeben die Formel lautet doch V=pie*r^2*h
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tobifeli
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| Verfasst am: Do Apr 28, 2011 10:31 pm Titel: |
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| tobifeli hat Folgendes geschrieben: | | tobifeli hat Folgendes geschrieben: | | tjark84 hat Folgendes geschrieben: | Na gut
Also- wie bereits beschrieben musst du die Auftriebskraft der Gewichtskraft gleichsetzen.
| Zitat: |
F_A= Dichte_wasser*g*V_Scholle
F_G=(Masse Scholle+Masse Eisbär)*g |
Du hast alles gegeben bis auf die Masse der Scholle und natürlich dem gesuchten Volumen. Die Masse der Scholle lässt sich aus dem Volumen und der Dichte - die ja gegeben ist berechnen.
Masse=Dichte*Volumen
Mein letzter Tipp: einsetzen |
ein tip geht noch bitttttttttttttttttttteeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee!!!!!!
ich kann ja das Volumen nicht berechnen mir fehlt ja der radius der ist ja nicht gegeben die Formel lautet doch V=pie*r^2*h
Wie berechne ich die Fläche? Etwa so wie die Grundfläche eines Zylinders G=pie*r^2
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tjark84
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| Verfasst am: Do Apr 28, 2011 10:37 pm Titel: |
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setz die Masse der Scholle als Produkt aus Dichte und Volumen in die Formel ein:
F_G=(m_bär+Dichte_eis*Volumen_Scholle)*g
->F_G=F_A
(m_bär+Dichte_eis*V_Scholle)*g=Dichte_wasser*g*V_Scholle
So- das ganze nach V_Scholle umformen und die Werte einsetzen musst du jetzt aber selber machen.
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tobifeli
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| Verfasst am: Do Apr 28, 2011 11:10 pm Titel: |
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| tjark84 hat Folgendes geschrieben: | setz die Masse der Scholle als Produkt aus Dichte und Volumen in die Formel ein:
F_G=(m_bär+Dichte_eis*Volumen_Scholle)*g
->F_G=F_A
(m_bär+Dichte_eis*V_Scholle)*g=Dichte_wasser*g*V_Scholle
So- das ganze nach V_Scholle umformen und die Werte einsetzen musst du jetzt aber selber machen. |
(m_bär+dichte_eis*v_scholle)*g = dichte_wasser*g*v_scholle |:g
m_bär+dichte_eis*v_scholle = dichte_wasser*v_scholle |-dichte_eis*v_scholle
m_bär = dichte_wasser*v_scholle - dichte_eis*v_scholle |ausklammern
m_bär = v_scholle* (dichte_wasser - dichte_eis) | )
m_bär/(dichte_wasser - dichte_eis) = v_scholle
v_scholle=400kg/(1,03-0,92)=3636,36 m^3 |
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tobifeli
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| Verfasst am: Do Apr 28, 2011 11:11 pm Titel: |
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| tobifeli hat Folgendes geschrieben: | | tjark84 hat Folgendes geschrieben: | setz die Masse der Scholle als Produkt aus Dichte und Volumen in die Formel ein:
F_G=(m_bär+Dichte_eis*Volumen_Scholle)*g
->F_G=F_A
(m_bär+Dichte_eis*V_Scholle)*g=Dichte_wasser*g*V_Scholle
So- das ganze nach V_Scholle umformen und die Werte einsetzen musst du jetzt aber selber machen. |
(m_bär+dichte_eis*v_scholle)*g = dichte_wasser*g*v_scholle |:g
m_bär+dichte_eis*v_scholle = dichte_wasser*v_scholle |-dichte_eis*v_scholle
m_bär = dichte_wasser*v_scholle - dichte_eis*v_scholle |ausklammern
m_bär = v_scholle* (dichte_wasser - dichte_eis) |)
m_bär/(dichte_wasser - dichte_eis) = v_scholle
v_scholle=400kg/(1,03-0,92)=3636,36 m^3 |
Stimmt das????? |
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tobifeli
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| Verfasst am: Do Apr 28, 2011 11:32 pm Titel: |
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| tobifeli hat Folgendes geschrieben: | | tobifeli hat Folgendes geschrieben: | | tjark84 hat Folgendes geschrieben: | setz die Masse der Scholle als Produkt aus Dichte und Volumen in die Formel ein:
F_G=(m_bär+Dichte_eis*Volumen_Scholle)*g
->F_G=F_A
(m_bär+Dichte_eis*V_Scholle)*g=Dichte_wasser*g*V_Scholle
So- das ganze nach V_Scholle umformen und die Werte einsetzen musst du jetzt aber selber machen. |
(m_bär+dichte_eis*v_scholle)*g = dichte_wasser*g*v_scholle |:g
m_bär+dichte_eis*v_scholle = dichte_wasser*v_scholle |-dichte_eis*v_scholle
m_bär = dichte_wasser*v_scholle - dichte_eis*v_scholle |ausklammern
m_bär = v_scholle* (dichte_wasser - dichte_eis) |)
m_bär/(dichte_wasser - dichte_eis) = v_scholle
v_scholle=400kg/(1,03-0,92)=3636,36 m^3 |
Stimmt das????? |
hier noch der Lösungsansatz der Berechnung der Fläche
http://www.bilder-space.de/bilder/0adb18-1304026247.jpg |
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tjark84
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| Verfasst am: Do Apr 28, 2011 11:45 pm Titel: |
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Hallo!
| Zitat: | | v_scholle=400kg/(1,03-0,92)=3636,36 m^3 |
Du hast ein Einheitenproblem.
Die Dichte für Wasser= 1,03 kg/dm^3=1030kg/m^3
für Eis ergibt sich somit 0,92 kg/dm^3=920kg/m^3
schreib demnächst immer alle Einheiten beim rechnen mit auf dann passt das schon.
Es sind eigentlich 3,636 m^3
Dadurch ergibt sich für Deine Fläche natürlich auch ein Fehler.
Übrigens lässt sich das viel leichter rechnen
V_Zylinder=Grundfläche*Höhe
Höhe=0,2 m
V_Zylinder=V_Scholle=3,636 m^3
Fläche_Eisscholle=V_Zylinder/Höhe=18,182 m^2
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