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| Aufgabe | Masse und Gewichtskraft aus Physik
Wer wiegt wieviel?
Robbi zu Tobbi: Ich wiege vier Tafeln Schokolade mehr als du
Tobbi zu Robbi: Am Südpol ist meine Gewichtskraft genauso groß wie deine am Äquator.
Formel: F (G) = m * g
g am Äquator= 9,78 Newton
g am Pol= 9,83 Newton
Keine weiteren Angabe |
Wie kann man das ausrechnen?
Ich habe folgende Gleichung aufgestellt:
(x+4) * 9,78 = x * 9,83
9,78x + 391,2 = 9,83x
aber das kann man nicht weiterrechenen, weil sich bei einer Division der 9,83x/9,78x die x v´wegkürzen.
Es gäbe dann keine Lösung.
Wo liegt mein Denkfehler?
Danke für die Hilfe!
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 13:41 So 05.10.2014 | | Autor: | M.Rex |
Hallo
> Masse und Gewichtskraft aus Physik
Nennen wir Robbies Masse mal r, Tobis Masse t, jeweils in kg
>
> Wer wiegt wieviel?
> Robbi zu Tobbi: Ich wiege vier Tafeln Schokolade mehr als
> du
Das bedeutet, dass r=t+0,4, denn 1 Tafel schokolade hat die Masse 100g=0,1kg
> Tobbi zu Robbi: Am Südpol ist meine Gewichtskraft genauso
> groß wie deine am Äquator.
Das bedeutet, dass [mm] $9,83\cdot [/mm] t = [mm] 9,78\cdot [/mm] r$
>
> Formel: F (G) = m * g
> g am Äquator= 9,78 Newton
> g am Pol= 9,83 Newton
>
> Keine weiteren Angabe
> Wie kann man das ausrechnen?
>
> Ich habe folgende Gleichung aufgestellt:
>
> (x+4) * 9,78 = x * 9,83
>
> 9,78x + 391,2 = 9,83x
Das Gleichungssystem lautet also
[mm] \begin{vmatrix}r=t+0,4\\9,83t=9,78r\end{vmatrix}
[/mm]
Gleichung I in Gleichung II eingesezt ergibt
[mm] 9,83t=9,78\cdot(t-0,4)
[/mm]
Nun löse die Klammern, dann subtrahiere 9,78t, danach teile passend.
>
> aber das kann man nicht weiterrechenen, weil sich bei einer
> Division der 9,83x/9,78x die x v´wegkürzen.
Den weg, bei 9,78x+3,912=9,83x durch 9,78x zu teilen, ergäbe:
[mm] \frac{9,78x}{9,78x}+\frac{3,912}{9,78x}=\frac{0,83x}{9,78x}
[/mm]
Und dabei würde mitnichten x komplett herausfallen.
Schau dir unbedingt nochmal das lösen von linearen Gleichungen an.
>
> Es gäbe dann keine Lösung.
>
> Wo liegt mein Denkfehler?
Hier gab es leider mehrere. Zum einen ist die Masse von Schokolade falsch gewesen, und dann gibt es leider fundamentele Fehler beim Auflösen linearer Gleichungen.
>
>
> Danke für die Hilfe!
Marius
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Danke für die Anwort.
Woher weiß ich die 100g für 1 Tafel Schokolade? Es steht in der Aufgabenstellung nirgends drin?
Alles andere lese ich mir jetzt durch!
1000 Danke!
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(Antwort) fertig | | Datum: | 13:50 So 05.10.2014 | | Autor: | M.Rex |
Hallo
> Danke für die Anwort.
>
> Woher weiß ich die 100g für 1 Tafel Schokolade? Es steht
> in der Aufgabenstellung nirgends drin?
Das ist de facto schulisches Allgemenwissen, das ist in den meisten Schulen die Merkhilfe für die Gewichtskraft. Man kann also überschlagen, dass eine Tafel Schokolade auf der Erde die Gewichtskraft von ca 1N erfährt.
>
> Alles andere lese ich mir jetzt durch!
>
> 1000 Danke!
Bitte
Marius
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Danke für die Info mit den 100g, mein Sohn wusste auch nichts davon.
Wir rechnen jetzt schon den ganzen Mittag, kann es sein, dass 78,25 kg herauskommt?
Eine Gleichung mit 2 Unbekannten kann mein Sohn nicht lösen, das hat er in Mathe noch nicht gehabt, sie machen grade den Anfang von Algebra mit ein-und ausklammern von Termen.
Gibt es noch eine andere Lösungsmöglichkeit, einfacher?
DANKE, ich bin immer wieder froh hier nachfragen zu können und eine Antwort zu bekommen! Wirklich toll!
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(Antwort) fertig | | Datum: | 16:09 So 05.10.2014 | | Autor: | M.Rex |
Hallo
> Danke für die Info mit den 100g, mein Sohn wusste auch
> nichts davon.
>
> Wir rechnen jetzt schon den ganzen Mittag, kann es sein,
> dass 78,25 kg herauskommt?
Für wessen Masse? Der Wert stimmt.
>
> Eine Gleichung mit 2 Unbekannten kann mein Sohn nicht
> lösen, das hat er in Mathe noch nicht gehabt, sie machen
> grade den Anfang von Algebra mit ein-und ausklammern von
> Termen.
> Gibt es noch eine andere Lösungsmöglichkeit, einfacher?
Nicht wirklich, aber auf die Idee, in Gleichung II (9,83t=9,78r) das r durch Gleichung I, also durch r=t+0,4 zu ersetzen, kann ein Schüler durchaus selbststndig kommen.
>
> DANKE, ich bin immer wieder froh hier nachfragen zu können
> und eine Antwort zu bekommen! Wirklich toll!
Dein Engagement in allen Ehren, aber vielleicht wäre es sinnvoller, dein Sohn würde hier selber die Fragen einstellen, dann muss er sich dann auch ein bisschen mit dem Stoff auseinandersetzen. Manchmal kann auch das Formulieren einer Frage immens im Stoffverständnis weiterhelfen.
Marius
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Danke für die Hilfe!
Mein Sohn will (zur Zeit) nicht in einem Forum seine Frage posten :-(
Er ist erst 13 und fühlt sich mathematisch/physikalisch "hilflos"...
Am liebsten bekommt er es erklärt von jemanden, der es gut verstanden hat und Geduld hat es mit ihm lang und breit nachzuvollziehen  kann man ja verstehen.
Wir sind nicht die Begabtesten in Mathe und Physik (Mutter mit 2 Söhnen) und brauchen immer etwas Unterstützung. Selbst der Vater (Wirtschaftinformatiker TH!!) hatte heute seine liebe Mühe und stand gehörig auf dem Schlauch...
PS die 78,85 kg wissen wir nicht welche Masse das ist :-(
Kann man das rausbekommen? Wie?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 17:32 So 05.10.2014 | | Autor: | M.Rex |
> Danke für die Hilfe!
>
> Mein Sohn will (zur Zeit) nicht in einem Forum seine Frage
> posten :-(
> Er ist erst 13 und fühlt sich mathematisch/physikalisch
> "hilflos"...
Das ist nachvollziehbar
>
> Am liebsten bekommt er es erklärt von jemanden, der es gut
> verstanden hat und Geduld hat es mit ihm lang und breit
> nachzuvollziehen kann man ja verstehen.
>
> Wir sind nicht die Begabtesten in Mathe und Physik (Mutter
> mit 2 Söhnen) und brauchen immer etwas Unterstützung.
> Selbst der Vater (Wirtschaftinformatiker TH!!) hatte heute
> seine liebe Mühe und stand gehörig auf dem Schlauch...
>
> PS die 78,85 kg wissen wir nicht welche Masse das ist :-(
> Kann man das rausbekommen? Wie?
Was war denn euer x? Das sollte man nun vorher sauber aufgeschrieben haben. Ich bin ja ein Freind von "erklärenden Variablennamen", schaut mal in meine Antwort, die beginnt mit
"Nennen wir Robbies Masse mal r, Tobis Masse t, jeweils in kg"
Bei euch müsste also irgendwo am Anfang stehen: x sei die Masse von....
Wenn du mit r als Robbies Masse und t als Tobis Masse rechnest, ergibt sich, nach lösen der Gleichung $ [mm] 9,83t=9,78\cdot(t-0,4) [/mm] $ dann t=78,24.
Und damit dann, über r=t-0,4 also r=78,24-0,4=77,84
Und das ist fast schon selbsterklärend, welche Masse das nun ist
Niemand zwingt euch, Variablen nur technisch mit x und y zu bezeichnen, gebt den Dingen vernüftige Namen und notiert, was die Variablen bedeuten.
Marius
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(Antwort) fertig | | Datum: | 18:25 So 05.10.2014 | | Autor: | chrisno |
Dass auf 100 g Schokolade die Gewichtskraft 1 N wirkt, kommt aus dem Physikunterricht. Wenn es da noch nicht vorgekommen ist, wäre ein entsprechender Hinweis nötig.
Die eine der beiden Gleichungen kann man "verstecken". Wenn Robbi 4 N mehr als Tobbi wiegt, dann kann man das Gewicht von Robbi am Äquator durch das Gewicht von Tobbi + 4 N ersetzen.
[mm] $(m_{Tobbi} [/mm] + 0,4 [mm] {\rm kg}) \cdot [/mm] 9,78 = [mm] m_{Tobbi} \cdot [/mm] 9,83$
Dann ist es eine Aufgabe, in der es erst einmal um Ausklammern geht.
Mathematisch ist das natürlich das "Einsetzungsverfahren", aber hier braucht man das nicht so formal auszuführen.
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Aah! Erhellung!
Ich hatte in meinem Ansatz 4 für 4 Tafeln Schokolade genommen, statt 0,4 kg für das Gewicht
Danke für die Zweiterklärung!
Mein Sohn käme allerdings nicht drauf, auch meine Erklärung nach euren Hilfen ist für ihn zwar nachvollziehbar, aber nur als Nachgang, nicht von selbst. In einer Arbeit könnte er die Aufgabe nach wie vor nicht lösen. Wie kann man so etwas erlernen? Ich kann das ja auch nur nach stundenlangem try-and-error und mit eurer Hilfe .... schwierig schwierig
Vielen herzlichen Dank, bestimmt melde ich mich bald wieder!
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 22:57 So 05.10.2014 | | Autor: | M.Rex |
Hallo
> Aah! Erhellung!
>
> Ich hatte in meinem Ansatz 4 für 4 Tafeln Schokolade
> genommen, statt 0,4 kg für das Gewicht
>
> Danke für die Zweiterklärung!
>
> Mein Sohn käme allerdings nicht drauf, auch meine
> Erklärung nach euren Hilfen ist für ihn zwar
> nachvollziehbar, aber nur als Nachgang, nicht von selbst.
> In einer Arbeit könnte er die Aufgabe nach wie vor nicht
> lösen. Wie kann man so etwas erlernen? Ich kann das ja
> auch nur nach stundenlangem try-and-error und mit eurer
> Hilfe .... schwierig schwierig
Umso wichtiger ist es, dass man dann "erklärende Variablennamen" nimmt, und diese auch sauber notiert.
Wenn klar ist, dass Tobis Masse t ist, und Robbis Masse r (in kg), dann ist der Schritt, eine Gleichung aufzustellen, nicht mehr so schwer, weil die Varialen griffiger sind.
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> Vielen herzlichen Dank, bestimmt melde ich mich bald
> wieder!
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