Newtonsche Bewegungsgleichung < Mechanik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
| Status: |
(Frage) beantwortet  | | Datum: | 10:43 Mo 08.09.2014 | | Autor: | Dom_89 |
| Aufgabe | Ein unter Wasser losgelassender Körper der Masse 100Kg strebt mit einer Beschleunigung von [mm] 1m/s^{2} [/mm] dem Wassergrund entgegen. Mit welcher Menge Kork (in Kg) muss der Körper beschwert werden, danit dieser unter Wasser schwebt ?
[mm] \mathcal{P}_{Kork} [/mm] = 0,25 [mm] g/cm^{3} [/mm] |
Hallo,
nach ein paar Schwierigkeiten bei der letzten Aufgabe, habe ich einmal versucht diese selbst zu lösen:
Meine hergeleitete Ausgangsgleichung war hier:
[mm] V_{Kork}(\mathcal{P}_{Liq.}+\mathcal{P}_{Kork})g [/mm] = ma
[mm] V_{Kork} [/mm] = [mm] \bruch{ma}{(\mathcal{P}_{Liq.}+\mathcal{P}_{Kork})g}
[/mm]
[mm] V_{Kork} [/mm] = 8,15 [mm] dm^{3}
[/mm]
[mm] m_{Kork} [/mm] = [mm] \mathcal{P}_{Kork} [/mm] * [mm] V_{Kork}
[/mm]
[mm] m_{Kork} [/mm] = 2,0375 Kg
Hoffe, dass das stimmt :)
|
|
| |
|
Hallo Dom mal wieder :)
Deine "hergeleteite Ausgangsgleichung" ist leider schon falsch. Wie kommst du darauf? Wie schon bei der letzten Aufgabe: Du musst dir eine Skizze machen und überlegen welche Kräfte in welche Richtung wirken...
Es ist doch eigentlich ganz einfach:
[mm] ma+V_{Kork}*\rho_{Kork}*g [/mm] = [mm] \rho_{Liq}*V_{Kork}*g
[/mm]
Links stehen die beiden Kräfte, die nach unten wirken, rechts die Auftriebskraft, die nach oben wirkt.
Umstellen nach [mm] V_{Kork}, [/mm] Einsetzten, fertig! Achte aber wieder auf die Einheiten! (siehe auch andere Aufgabe)
Wenn du nochmal sowas postest, dann bitte mit den eingesetzten Zahlenwerten und Einheiten, sonst kann man nicht nachvollziehen was falsch gelaufen ist beim Einsetzen.
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 11:22 Mo 08.09.2014 | | Autor: | Dom_89 |
Hallo,
danke für deine Hilfe
ma + [mm] V_{Kork} [/mm] * [mm] \mathcal{P}_{Kork} [/mm] * g = [mm] V_{Kork} [/mm] * [mm] \mathcal{P}_{Liq} [/mm] * g
[mm] V_{Kork} [/mm] * [mm] \mathcal{P}_{Kork} [/mm] * g - [mm] V_{Kork} [/mm] * [mm] \mathcal{P}_{Liq} [/mm] * g = -ma
[mm] V_{Kork} (\mathcal{P}_{Kork} [/mm] - [mm] \mathcal{P}_{Liq}) [/mm] *g = -ma
[mm] V_{Kork} [/mm] = [mm] \bruch{-ma}{(\mathcal{P}_{Kork} - \mathcal{P}_{Liq}) *g}
[/mm]
[mm] V_{Kork} [/mm] = [mm] \bruch{- 100 Kg * 1m/s^{2}}{0,25 Kg/dm^{3} - 1 Kg/dm^{3})* 9,81m/s^{2}}
[/mm]
= [mm] \bruch{-100}{-7,3575}
[/mm]
= 13,59 [mm] dm^{3}
[/mm]
[mm] m_{Kork} [/mm] = [mm] V_{Kork} [/mm] * [mm] \mathcal{P}_{Kork}
[/mm]
[mm] m_{Kork} [/mm] = [mm] 13,59dm^{3} [/mm] * 0,25 [mm] Kg/dm^{3}
[/mm]
[mm] m_{Kork} [/mm] = 3,4 Kg
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 11:31 Mo 08.09.2014 | | Autor: | Dom_89 |
:)
Nochmal eine allgemeine Frage:
Ich habe wirklich nur bei diesem Typ der Newtonschen Bewegungsgleichung Probleme.
Wenn es z.B. um einen Zug mit einem Anhänger geht und man soll nun die Beschleunigung und die Zugkräfte zwischen Triebwagen und Anhänger berechenen habe ich keine Probleme!!!!!!
Mich verwirrt einfach immer [mm] \mathcal{P}_{Liq.}, \mathcal{P}_{Material} [/mm] usw. - ich kann mir das glaube ich nicht so einfach vorstellen und deswegen immer die Fehler
Vielleict kannst du mir nochmal einen allgemeinen Tipp zu diesen Aufgabe geben
|
|
|
| |
|
Eigentlich ist das wichtigste doch, dass du das Kräftegleichgewicht richtig aufstellst und die Kräfte in die richtige Richtung ansetzt. Die Formeln für die Kräfte und welche [mm] \rho [/mm] du einsetzen musst bekommst du ja aus einer Formelsammlung (wobei man eigentlich wissen sollte, wie man [mm] F_{Auftrieb} [/mm] und [mm] F_{Gewichtskraft} [/mm] berechnet). Ich würde mir aber merken, dass der Auftrieb immer vom VERDRÄNGTEN Medium (also [mm] \rho_{Liq}) [/mm] und die Gewichtskraft immer von der Masse des Körpers abhängt (also [mm] \rho_{Körper}).
[/mm]
Am besten rechnest du noch ein paar solcher Aufgaben - wenn man es einmal verstanden hat sind die ja im grunde innerhalb einer Minute zu lösen.
|
|
|
|
