Physik HA 25.10

Aufgabe H1a habe ich folgendes raus:
Stempeldruck = 9,87 Pa
p1=3924 Pa
p2=784,8 Pa
FR=8,724x10^-23 N

Habt ihr das auch so? Wozu brauche ich die Beschleunigung-habe die nicht gebraucht.

Meinst du die ganze H1? Weil die Fr ist ja nicht mehr a) oder??

Also wir haben da ganz andere Sachen raus *lach*, aber keine Ahnung ob das stimmt!
Wir haben für p(st) 98702,4 Pa, für p(g) 1569,6 Pa und für p(hydro) 100272 Pa (also die anderen beiden zusammengezählt, aber da waren wir uns überhaupt net sicher..)

@verena: Ich habs genauso!
@blaue Kiste: für den Stempeldruck muss man glaub ich mit dem Durchmesser in m rechnen!! Dann müsste auch 98702,37 Pa herauskommen.

Wie hast du den Stempeldruck ausgerechnet? Ich habe F/A gerechnet. Für F habe ich die 938N genommen und A habe ich ausgerechnet mit pi*r^2 und komme dann auf 0,0095m^2. Dann hab ich den Stempeldruck 98736,842 Pa.
Für den Schweredruck habe ich auch 784,8 Pa raus (h*DichteÖl*g).
Und für den hydrostatischen Druck habe ich beide addiert und kriege dann 99521,642 Pa raus.
Keine Ahnung, ob das stimmt...
Bei b) wusste ich auch nicht so recht. Habe da erstmal die resultierende Kraft ausgerechnet (die das Körperchen absinken lässt) mit m*a. (Die Masse m habe ich mit Dichte*Volumen ausgerechnet.)
Dann habe ich die Auftriebskraft (DichtePlasma*g*V) und die Gewichtskraft (m*g) ausgerechnet und von der resultierenden Kraft subtrahiert. Leider kommt am Ende ein negatives Ergebnis raus und ich glaube deshalb, dass das falsch ist.
Hätte auch gerne noch einen Lösungsansatz...

Für den Stempeldruck hab ich auch mit F(st)/A(st) gerechnet. A(st) hab ich mit (pi/4)*d² ausgerechnet und 9,50m² herausbekommen. 938kg/m³ durch dieses Ergebniss ergibt dann 98702,37Pa
Schweredruck= Dichte*Höhe*Fallgeschwindigkeit (h=0,2m) und komme so auf 1569,6 Pa.
Hydrostatischer Druck= Schweredruck+Stempeldruck = 100271,..Pa (da bin ich mir aber nicht sicher!)

musste man denn bei H1 a) Teilaufgabe Schweredruck nicht die Höhe mit diesen 10cm rechnen? Oder beachte ich die gar nicht?


Außerdem: welche Flächenformel habt ihr denn benutzt? Ist die vom Kreis oder vom Zylinder?

Ja, die muss man schon berücksichtigen, mach ich ja auch! Allerdings muss man mit 20cm rechnen (Die Flüssigkeit ist 30cm hoch, man soll den Schweredruck für 10cm über dem Gefäßboden berechnen. Da der Schweredruck ja aber von oben wirkt, rechnet man mit 20cm, zumindest hab ich das so geschlussfolgert!)
Es ist ja im Grunde egal, weil die Fläche eines Kreises und der Grundfläche eines Zylinder sind die gleiche Formel, also: pi*r²

Ah okay ... bei der Fläche allerdings (musst ich ja leider nachschauen, weiß das ja nicht mehr auswendig *lalala*) hätte ich gedacht, dass die Höhe auch miteinberechnet werden muss? Also das irgendwo noch *60cm dabei steht ^^ keine Ahnung.

Nein, weil wenn du die Höhe noch einbeziehst, wird es ein Volumen!! Müsstest du eigentlich auch sehen, durch die Formel, weil am Ende dann m³ herauskommen würde, als Einheit! pi*(m)²*m(von h)= m³ und dementsprechend ein Volumen und keine Fläche mehr!

Hier stehn verschiedene Formeln und ich hätte jetzt die Oberflächenformel genommen... da wird h mit eingerechnet und es kommt trotzdem kein m³ raus. Ich bin einfach nur verwirrt ich hätte halt gedacht, dass nur die Fläche vom Kreis nicht die ganze Fläche vom Zylinder beschreibt. Aber ich weiß es ja auch nicht wirklich ;D

Ja, also es interessiert wirklich nur die Fläche vom Kreis!! Du brauchst ja nicht die ganze komplette Oberfläche des Zylinders, da die Kraft ja auch nur auf den Stempel als Fläche wirkt!

Okay, dann rechne ich es so. Danke

Also ich habe iwie was komisches festgestellt.
Zu H1) Aufgabe a):

Der Stempeldruck wird ja mit F/A berechnet.

Wenn man A vorher als Wert berechnet, kommt man auf A=98.736,8m² (egal ob man mit dem Radius oder dem Durchmesser rechnet).
Daraus ergibt sich dann P=938/0,0095=98736,84Pa.

ABER:
Rechnet man A aber nicht aus und setzt für A unter das F die Formel ein, also F/pie*r² oder F/(pie/4 * d²) kommt man auf P=98.702,37Pa.

Das ist irgendwie komisch. Oder hab ich jetzt gerade einen Denkfehler? Kann das mal bitte jemand nachrechnen?
Demnach wäre ja dann die zweite Variante genauer, oder?

also wiki sagt mir, dass der hydrostatische und der schweredruck ein und das selbe sind...

Mhm, stimmt! Aber warum steht es dann in der Aufgabenstellung quasi zweimal?

Hey ich bin auch am rumüberlegen, was das mit dem hydrostatischen Druck auf sich hat.
Im Skript "Mechanik strömender Flüssigkeiten" steht auf Seite 10 ganz unten, dass bei ruhenden Flüssigkeiten die Geschwindigkeit ja gleich Null ist und somit unser Gesamtdruck p0=pstat ist und dann steht ...hydrostatischer Druck...
Somit will er möglicherweise einfach hören, dass bei ruhenden Flüssigkeiten der hydrostatische Druck dem statischen Druck entspricht???

Nochmal ich...hab jetzt gerade nochmal das Skript angeschaut und finde meine Antwort jetzt doch nicht passend.
Schweredruck und statischer Druck stehen im Skript als Ursachen für den hydrostatischen Druck und beim googlen habe ich gerade noch das hier gefunden:

"[...]Der Druck in ruhenden Flüssigkeiten heißt auch hydrostatischer Druck [...]
Zwei Druckkomponenten sind der Außendruck und der Schweredruck
phyd=paußen+pschwere [...]"
--> [Sie müssen registriert oder eingeloggt sein, um diesen Link sehen zu können]

Somit ist der hydrostatische Druck glaube ich wirklich einfach nur der Gesamtdruck.

hab jetzt einfach beide ergebnisse aufgeschrieben und frag am montag nochmal in der nachhilfe nach. ich hab langsam das gefühl, dass der typ der die HA schreibt, uns entweder ärgern will oder selbst zu wenig durchsieht. bis jetzt war nämlich in jeder HA mind. 1 fehler oder ungenaue aussage eingebaut.

hat jemand M1 b) schon?
ich hab für F(r) 6,5 x 10^-14N... und was sollte a als gegebener wert mir bringen? noch so eine verwirrung?

Also meinst du ist es richtig den Stempeldruck und den Schweredruck zu addieren?

@pietrie: Ich hab da 6,2*10^-14 N! Die Beschleunigung hab ich auch nicht genutzt! Ich kenne das aber noch aus Gymnasiumzeiten, dass nicht immer alle gegebenen Größen in einem Aufgabentext wirklich zur Lösung benötigt werden!

ok.
aber F(r) = F(g) - F(a) oder?
F(g) ist bei mir rund 1,005 x 10^-12
und
F(a) 9,4 x 10^-13

was hast du für ergebnisse?

mh habe auch erst überlegt das so zu rechnen habe dann aber ne formel für f(r) gefunden und zwar: F(r)= V(Körper)*(Dichte(Körper)-Dichte(Flüs.))*g und habe dann weil die beschleunigung gegeben war, a für g eingesetzt und dann 0,008 N raus.

@an ka:Ich bin mir nicht sicher, aber ich glaube nicht, dass man für g die Beschleunigung a nehmen kann, weil ist das nicht die Beschleunigung, die das Blutkörperchen durch den Pulsschlag des Herzens erfährt?? und die würde ja dann aber in Richtung der Blutbahn wirken und nicht zum "Boden" des Blutgefäßes! Oder versteh ich da was völlig falsch??

@Pietrie: Genau, hab auch mit F(R)=F(G)-F(A) gerechnet.
Für F(G) =1,005*10^-12 und F(A)=9,38*10^-13---> F(R)= 6,7*10^-14 (habs gerade noch mal ausgerechnet!)

Also laut Internet sind hydrostatischer und Schweredruck wirklich ein und das selbe, aber im Skript steht, dass die Ursachen für den hydrostatischen Druck 1. der Stempeldruck und 2.der Schweredruck ist! das würde ja wiederum dafür sprechen, F(G) und F(St) zu addieren (bei a).
komme hier nicht weiter, wäre also wirklich lieb, wenn das mal jemand in der Nachhilfe erfragen könnte!

Ja, das mach ich am Montag.

Hat schon jemand mit H2 angefangen?
Berechne ich erst F(Pump) mit m x g? Und wenn ja, wie dann weiter?
Ist F(Pump) dann gleich F(Arbeit) und die Kuh bei b) ist zu schwer oder was?

Viele Grüße

H2a)
Fpump =m x g =250 x 9,81 =2452,5N
FArbeit= Fpump x FlächeArbeit/FlächePump
FlächeArbeit = 3 x Flächepump ->kürzt sich weg und es steht:
FArbeit= Fpump x 3
Farbeit = 7357,5N

b)
FArbeit = m x g = 650 x 9,81 = 6376,5N
6376,5N < 7357,5 N
dh. ja 1/4 reicht!

so waren meine gedanken dazu ^^ -hoffe es ist richtig