www.vorhilfe.de
Vorhilfe

Kostenlose Kommunikationsplattform für gegenseitige Hilfestellungen.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Vorhilfe
  Status Geisteswiss.
    Status Erdkunde
    Status Geschichte
    Status Jura
    Status Musik/Kunst
    Status Pädagogik
    Status Philosophie
    Status Politik/Wirtschaft
    Status Psychologie
    Status Religion
    Status Sozialwissenschaften
  Status Informatik
    Status Schule
    Status Hochschule
    Status Info-Training
    Status Wettbewerbe
    Status Praxis
    Status Internes IR
  Status Ingenieurwiss.
    Status Bauingenieurwesen
    Status Elektrotechnik
    Status Maschinenbau
    Status Materialwissenschaft
    Status Regelungstechnik
    Status Signaltheorie
    Status Sonstiges
    Status Technik
  Status Mathe
    Status Schulmathe
    Status Hochschulmathe
    Status Mathe-Vorkurse
    Status Mathe-Software
  Status Naturwiss.
    Status Astronomie
    Status Biologie
    Status Chemie
    Status Geowissenschaften
    Status Medizin
    Status Physik
    Status Sport
  Status Sonstiges / Diverses
  Status Sprachen
    Status Deutsch
    Status Englisch
    Status Französisch
    Status Griechisch
    Status Latein
    Status Russisch
    Status Spanisch
    Status Vorkurse
    Status Sonstiges (Sprachen)
  Status Neuerdings
  Status Internes VH
    Status Café VH
    Status Verbesserungen
    Status Benutzerbetreuung
    Status Plenum
    Status Datenbank-Forum
    Status Test-Forum
    Status Fragwürdige Inhalte
    Status VH e.V.

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Dt. Schulen im Ausland: Mathe-Seiten:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
Forum "Physik" - Archimedisches Prinzip Öl Wass
Archimedisches Prinzip Öl Wass < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Physik"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Archimedisches Prinzip Öl Wass: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:41 Mi 05.01.2011
Autor: raida

Aufgabe
In einem Behälter befindet sich Wasser, welches von einer Ölschicht bedeckt wird. Es wird ein aufrecht schwimmender Zylinderstab in die Öl-Wasserschicht eingetaucht. Durchmesser Zylinder: 3,6cm; Masse 0,1kg; Eintauchtiefe h=10cm.
Wie dick ist die Ölschicht (Dichte Öl 900kg/m³)?

Hallo,
Komme nicht voran, da ja eigentlich die Ölschicht meiner Meinung nach keine Rolle spielt, da die Auftriebskraft FA nur im Wasser wirkt, auf die Fläche des Zylinderstabes, das Öl liegt ja oben...
Das einzige was passiert, ist dass das oben liegende Öl den Schweredruck des Wassers erhöht.
Wie kann ich daraus nun die Ölschichtdicke höl ausrechnen?

Vielen Dank.

Grüße

        
Bezug
Archimedisches Prinzip Öl Wass: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:59 Mi 05.01.2011
Autor: reverend

Hallo raida,

der Zylinder verdrängt Wasser und Öl. Die beiden verdrängten Flüssigkeitsmengen haben zusammen die gleiche Masse wie der Zylinder, also 100g, und sie haben zusammen ein zylindrisches Volumen mit Durchmesser 3,6cm und Höhe 10cm (=Eintauchtiefe).

Neben ein paar Volumenformeln und der Umrechnung von Volumen in Masse (Dichte beider Flüssigkeiten ist ja bekannt) bleibt eigentlich nur ein lineares Gleichungssystem mit zwei Unbekannten zu lösen.

Mit wenig Mühe kannst Du die Gleichung (sg.!) auch gleich so aufstellen, dass die einzige Variable die Dicke der Ölschicht ist, aber vielleicht ist es doch einfacher zu durchschauen, wenn Du wie oben vorgehst.

Übrigens gilt die Auftriebskraft natürlich auch im Öl. Wir wissen ja nichts über die Dichte des Zylinders, außer dass sie niedriger als die des Wassers sein muss, damit der Zylinder nicht ganz untertaucht.

Grüße
reverend


Bezug
                
Bezug
Archimedisches Prinzip Öl Wass: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 01:38 Do 06.01.2011
Autor: raida

Hallo danke für deine Antwort,
hilft mir leider nicht weiter, du schreibst leider nur ich soll ein lineares Gleichungssystem aufstellen, wenn man nicht verstanden hat, wie man das Öl-Wassergemisch aufteilen muss hilft das leider wenig.
Ich fange nochmal an wie weit ich bisher gekommen bin:

m*g = Dichte(Flüssigkeit) * V(eingetauchter Körper) *g

umgeformt:

Dichte (Flüssigkeit) = [mm] \bruch{m}{V} [/mm]

m ist gegeben 0,1kg
V aus [mm] \pi [/mm] *(d/2)² *h
h ist 0,1m

Ich erhalte eine Dichte des Gemisches 982,44kg/m³.
Mit diesem kann ich bestimmt irgendwie auf die Höhe der Ölschicht folgern, ich weiß aber leider nicht wie.
Ich habe versucht nun mit obiger Formel die Eintauchtiefe jeweils für Wasser und für Öl zu bilden und davon die Differenz, kann aber nicht stimmen.

Danke.
Grüße

Bezug
                        
Bezug
Archimedisches Prinzip Öl Wass: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 08:43 Do 06.01.2011
Autor: chrisno


> Hallo danke für deine Antwort,
> hilft mir leider nicht weiter, du schreibst leider nur ich
> soll ein lineares Gleichungssystem aufstellen, wenn man
> nicht verstanden hat, wie man das Öl-Wassergemisch
> aufteilen muss hilft das leider wenig.

Ein bisschen hat Reverend für Dich übrig gelassen.

>  Ich fange nochmal an wie weit ich bisher gekommen bin:
>  
> m*g = Dichte(Flüssigkeit) * V(eingetauchter Körper) *g
>  
> umgeformt:
>  
> Dichte (Flüssigkeit) = [mm]\bruch{m}{V}[/mm]
>  
> m ist gegeben 0,1kg
>  V aus [mm]\pi[/mm] *(d/2)² *h
>  h ist 0,1m
>  
> Ich erhalte eine Dichte des Gemisches 982,44kg/m³.
>  Mit diesem kann ich bestimmt irgendwie auf die Höhe der
> Ölschicht folgern, ich weiß aber leider nicht wie.

Das ist dann der Mittelwert über die beiden Dichten. Damit lässt sich weiter arbeiten, wenn Du nun hinschreibst, wie dieser Mittelwert entsteht.

>  Ich habe versucht nun mit obiger Formel die Eintauchtiefe
> jeweils für Wasser und für Öl zu bilden und davon die
> Differenz, kann aber nicht stimmen.

In der Tat. Setze von vornherein die Auftriebskraft als Summe zweier Auftriebskräfte an. Die eine ist die vom Öl herrührende mit unbekannter Höhe [mm] $h_{"O}$. [/mm] Die zweite die des Wassers, mit ebenfalls unbekannter Höhe [mm] $h_W$. [/mm]
Du hast dann eine Gleichung, in der die Summe der Aufriebskräfte steht und eine zweite, in der die Summe der Höhen steht. Das ist das Gleichungssystem, das Du dann lösen musst.




Bezug
                                
Bezug
Archimedisches Prinzip Öl Wass: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 14:51 Do 06.01.2011
Autor: raida

Hallo,
vielen Dank mit der durchschnittlichen Dichte und mit den Auftriebskräften lässt es sich lösen:

FA(Wasser) FA (Öl) = FA (Gesamt)

als h (Wasser) = h - h (Öl), so dass nur noch h (Öl) als Unbekannte bleibt.

Viele Grüße

Bezug
                                        
Bezug
Archimedisches Prinzip Öl Wass: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 15:11 Do 06.01.2011
Autor: reverend

Hallo raida,

prima. Jetzt müsstest Du eigentlich auch meinen anfänglichen Tipp verstehen, der besagte nichts anderes.

Grüße
reverend


Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Physik"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.vorhilfe.de