Dichte von Flüssigkeit ohne Volumen.

soda · Anmeldungsdatum: 04.10.2006 Beiträge: 74

Wie schon angedroht Hilfe

An einem Kraftmesser hängt ein quaderförmiger Körper mit der Grundfläche 50mm x 125mm parallel zu Flüssigkeitsoberfläche. Der Kraftmesser zeigt die Gewichtskraft 2N bei einer Auslenkung von 4cm an. Der Körper wird so weit eingetaucht, dass die Anzeige auf 1,5N sinkt. Welche Dichte hat die Flüssigkeit.

Also mit der angabe 50mm x 125mm und quaderförmig gibt es keine Möglichkeit die Höhe, bzw das Volumen vom Körper herauszufinden.

Aber ein Schritt zur Lösung könnte sein:

und mit den Kraftangaben liesse sich auch die scheinbare Kraft errechnen:

Nur wieweit mir die "scheinbare Kraft" hilft weiss ich nicht.
Zum "Erfolgreichen lösen" fehlt mir immer noch die Dichte und die Höhe des Körpers, die Auslenkung von 4cm sollte da wohl eine Hilfe sein, aber den Zusammenhang sehe ich nicht.

Muss da nochmal um einen Tipp fragen

<-- ist das richtig so? ist es nötig immer die Dichte zu wissen?

(p sollte roh sein)
[Latex verbessert:

durch rho (\varrho ->

ersetzt; schönen Gruß, dermarkus]

MfG
soda

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Tipp: Mit der gegebenen Grundfläche und mit der Skizze und den Informationen zur Auslenkung des Kraftmessers kannst du das eingetauchte Volumen bestimmen smile

soda · Anmeldungsdatum: 04.10.2006 Beiträge: 74

Ich weiss aber nur, dass bei 2N 4cm Auslenkung sind... bei 1,5N 3cm. Das heisst 1cm von der Höhe wird nicht eingetaucht. Aber ich seh den zusammenhang nicht wie ich jetzt auf das eingetauchte Volumen herausbekommen soll.

über das Gewicht? Nur fhelen mir da auch Angaben.

Hoffe mir kann da jemand Helfen
MfG
Soda

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Einverstanden, du hast recht, die Bestimmung des eingetauchten Volumens ist nicht ganz so einfach, wie ich zuerst gedacht hatte.

In dieser Aufgabe hast du es mit mehreren Unbekannten zu tun, aber du hast auch mehr Informationen zur Verfügung, als du bisher in deinen Gleichungen verwendet hast.

Welche Gleichungen kannst du hier für die Kräfte aufstellen? Findest du genügend Gleichungen, um daraus die Unbekannten bestimmen zu können , die darin vorkommen und die du suchst?

soda · Anmeldungsdatum: 04.10.2006 Beiträge: 74

Kommt mir nur

in den Sinn aber da ist alles ja bekannt.
Mir ist es mit meinem derzeitigen Wissen nicht Möglich die Aufgabe an der Richtigen Stelle anzupacken. Klar kann ich jetzt nicht erwarten das ich eine Lösung serviert bekomme, aber ich seh im Moment nicht einaml ein Punkt wo ich angreiffen kann.

Gleichungen könnten sein:

für

setzt ich dann

ein..
aber wenn ich so darüber nachdenke hab ich das Gefühl das will so nicht recht grübelnd

Die Lösung der Aufgabe ist

MfG
Soda

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Hm, ich grüble auch noch an der Lösung. Ich vermisse da entweder noch eine Angabe zum Material oder zur Dichte des Körpers, oder eine Information zur Höhe des Körpers. Ohne solch eine zusätzliche Information scheint mir diese Aufgabe noch keine eindeutige Lösung zu haben.

Meinst du, die Skizze in der Aufgabenstellung könnte zum Beispiel so maßstäblich gemeint sein, dass man an ihr die Höhe des Körpers ablesen könnte?

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// edit:

soda · Anmeldungsdatum: 04.10.2006 Beiträge: 74

Sorry Markus das mit der Säure hab ich aus dem Formelheft blind abgeschrieben

angehängt habe ich ein scan (sry der Scanner lebt nicht mehr lange Big Laugh

)
Ich könne mir Vorstellen, dass es sich um einen Schreibfehler handelt, dass es vielleicht

sind und nicht mm... werd es Morgen so mal durchrechnen.

[edit] Die skizze erscheint mir nicht wirklich so, dass man etwas ablesen könnte[/edit]

MfG
soda

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Danke für den Scan der Originalaufgabe smile

Ich habe mal mit dem Ergebnis des Aufgabenstellers rückwärts gerechnet; damit ergibt sich eine Eintauchtiefe (=Höhendifferenz von Flüssigkeitsoberfläche und Quaderunterseite) von

Ich glaube, dass der Aufgabensteller davon ausgegangen ist, dass aus einer Verkürzung des Kraftmessers um 1 cm eine Eintauchtiefe von 1 cm folgt. Mit dieser Annahme des Aufgabenstellers bin ich nicht einverstanden, ich halte das für einen Denkfehler des Aufgabenstellers.

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Wenn man glaubt, der Skizze ansehen zu können, dass die Flüssigkeit bis auf genau die Höhe aufgefüllt werden soll, auf der sich zuvor die Oberkante des Quaders befand, dann kann man daraus zwar folgern, dass der Körper um 1 cm aus der Flüssigkeitsoberfläche herausragt, aber das genügt in der Tat nicht, um die Aufgabe eindeutig lösbar zu machen.

soda · Anmeldungsdatum: 04.10.2006 Beiträge: 74

Danke für deine Mühe dermarkus smile

Ich werde mit meinem Lehrer darüber reden und eventuelle Anmerkungen hier reinposten.

MfG
Soda