Knobelaufgaben?
Habt ihr welche, die nicht ganz so leicht sind, aber erstmal ohne Lösung.
10 Antworten
Ein Beispiel aus meiner Sammlung. Den Satz des Pythagoras kennt ja jeder, aber ...
Meine Arbeitsstelle liegt an der Nordwestecke eines rechteckigen Parks. Im Park gibt es einen Brunnen, der mit allen vier Ecken mit je einem geradlinigen Weg verbunden ist.
Parkmöglichkeiten gibt es aber nur an der Südwest- und an der Südost-Ecke. Auf dem Weg vom Parkplatz zur Arbeit gehe ich immer durch den Park. Von der Südwestecke brauche ich 2 Minuten bis zum Brunnen und von der Südostecke 6 Minuten bis zum Brunnen. Von dort aus sind es noch 7 Minuten bis zur Nordwestecke.
Als ich gestern am Brunnen ankam, musste ich feststellen, dass der Weg zur Nordwestecke gesperrt war. Also bin ich zur Nordostecke gegangen und von dort aus die ganze Nordseite des Parks entlang bis zur Arbeit.
Wie lange habe ich vom Brunnen bis zur Nordostecke gebraucht?
Nein, ganz so einfach ist das nicht. (Es ist übrigens eine ganze Zahl von Minuten.)
Oh, hatte es auch falsch gelesen. Von der Südwestecke brauchst du 2 Minuten, von da aus zur Nordwestecke aber nochmals 7 Minuten. Dann muss der Brunnen sehr weit südlich und westlich liegen.
Dann behaupte ich mal 9 Minuten. Richtig?
2. Ein Zylinder ist wagrecht liegend an einer seiner Stirnseiten an einer senkrechten Achse drehbar angebracht. Der Zylinder ist mit Wasser gefüllt. In der Mitte des Zylinders schwimmt eine Korkkugel. Diese kann sich frei bewegen. Der Zylinder befindet sich zunächst in Ruhe.
Was passiert mit der Kugel, wenn er in Rotation versetzt wird (also um die senkrechte Achse)? Bewegt sie sich und wenn ja, in welche Richtung?
Sie bewegt sich gar nicht, bleibt also in der gleichen Position, oder liege ich daneben ?
Du liegst leider daneben. Ein Tipp: Stelle Dir das Ganze in die Senkrechte gekippt vor und nicht rotierend. Die Kugel wird durch eine Vorrichtung zunächst festgehalten und dann losgelassen. Welche Kräfte wirken in meiner originalen Aufgabe und welche jetzt im Tipp? Gibt es einen relevanten Unterschied?
Verstehe es nicht, wieso wird die Kugel festgehalten, oder war das nur zur Veranschaulichung? Wie ist die Lösung
Das Wasser schwappt durch die Fliehkraft nach Außen und füllt den halbe Zylinder. Die Kugel wird gegen die Wasseroberfläche gedrückt, kann aber wegen des Auftriebes nicht eintauchen. Daher bleibt sie auf der Wasseroberfläche, die sich in der Mitte des Zylinders befindet.
Die Kugel ist leichter als Wasser, sie schwimmt also. Wenn Du das in die Senkrechte kippst, befindet sich die Kugel in der senkrechten Mitte. Sie wird erst festgehalten. Wenn man sie dann loslässt, schwimmt sie entgegen der nach unten wirkenden Schwerkraft nach oben. Das Loslassen entspricht dem Einsetzen der Rotation in der ursprünglichen Aufgabe.
In der ursprünglichen Aufgabe rotiert das Ganze und es wirkt die Fliehkraft (Zentrifugalkraft) nach außen (von der Achse weg). Dies ist analog zur Schwerkraft, die nach unten wirkt. Es ist völlig egal, woher die Kraft kommt (ob Schwerkraft oder Fliehkraft). Die Lösung der Aufgabe ist deshalb: Die Kugel schwimmt entgegen der nach außen wirkenden Fliehkraft nach innen (zur Achse hin).
Schwerkraft und Fliehkraft wirken nämlich nicht nur auf die Kugel sondern auch auf das Wasser. Auf das Wasser aber, vereinfacht ausgedrückt, stärker, da es schwerer ist als die Korkkugel.
Ok, ich gebe zu,, dass die Angabe "halb mit Wasser" gefüllt, etwas irritierend war. Ich wollte damit sagen, dass sie sich frei bewegen kann und nicht oben anstößt.
Halber Physik Leistungskurs, bin glaub ich zu dämlich um das zu verstehen, trotzdem danke für die Antwort.
Ich habe die Aufgabe nun nachträglich etwas anders formuliert um die Überlegungen nicht in die falsche Richtung zu lenken.
Es hat die Farbe Blau. Wenn man "Es" nicht gebrauchen kann, taucht "Es" plötzlich auf. Es & "Es" wird Unangenehm & nervt. Sollte man "Es" aber dringend benötigen, wartet man ewig & die "Sosse" wird in der Wartezeit kalt.
Ziemlich knifflig ! Oder :-)
Ein wenig zu knifflig kannst du mir die Lösung verraten? Ein blaues Wunder erleben?
Ich weiss, das Du die Lösung kennst :-)))
Aber für alle Grübler, die nicht zwischen den Zeilen lesen können & eine schlaflose Nacht hätten ...
Das Lösungswort : POLIZEI
3. Du hältst eine geladene Pistole auf deinen Kopf (Schädeldecke) mit der Mündung exakt senkrecht nach oben. Du feuerst einen Schuss ab.
Kann dies gefährlich sein? Begründe!
4. Ein Mann kommt von einer Zechtour nach Hause und sucht seine schwarze Katze, die es liebt nachts umher zu streunen. Obwohl kein Mond scheint und keine Laterne oder ein sonstiges künstliches Licht brennt, kann er sie schon zwei Kreuzungen weiter mit bloßem Auge, also ohne Nachtsichtgerät o.ä., sehen.
Wie ist dies möglich?
'3.: Ich denke durch den ungefederten Rückschlag wird es zumindest eine fette Beule geben. Oder?
'4. ist ja schon gelöst. Gefällt mir sehr gut. (DH)
Wie ist die Lösung für das Huträtsel, stimmt meine?
Kann dies gefährlich sein? Begründe!
Fragwürdig ob man so überhaupt ein Schuss abfeuern kann, schließlich dürfte man den Abzug kaum durchdrücken können. Falls ja ist es nur gefährlich, wenn du direkt unter irgendwas stehst, was dir durch den Schuss auf den Kopf fallen könnte. ;-)
Wie ist dies möglich?
Katzenaugen leuchten im Dunkeln?
Ich denke, dass es auch so gefährlich ist, da die Kugel umkehrt und nach dem Energieerhaltungssatz beim Auftreffen auf Deinem Kopf wieder die gleiche Energie hat, wie beim Abfeuern.
Bezweifel ich mal stark: denn die Wahrscheinlichkeit, dass im Freien die Kanonenkugel wieder genau mit der gleichen Energie auf deinem Kopf landet ist praktisch 0 und in allen anderen Fällen dürfte die Kugel irgendwo stecken bleiben, ablenkt werden, etc. so dass auch hier die Gefahr eines Einschusses verschwindend gering wird.
Zumal ich nicht denke, dass du den Abzug durch drücken kannst, da du den Kolben ja mit deiner Schädeldecke blockierst. Es dürfte also keine Explosion stattfinden und demnach kein Schuss.
Ok, ich gebe zu, dass die Aufgabe stark "idealisiert" gestellt war.
Wenn's auch was aus dem Bereich der Naturwissenschaft sein darf:
1. In einem kleinen Bassing schwimmt ein Boot, das schwere Steine geladen hat. Am Rand des Beckens ist der aktuelle Pegel markiert. Nun werden die Steine aus dem Boot heraus ins Wasser geworfen.
Was passiert mit dem Wasserstand im Becken? Fällt er, steigt er oder bleibt er gleich?
Er sinkt? Weil die Masse der Stein ins Verhältnis zum Volumen gesetzt werden müssen
Richtig, er sinkt. Jeder schwimmende Körper verdrängt soviel Wasser, bis das Gewicht des verdrängten Wassers seinem eigenen Gewicht entspricht. Die Steine schwimmen (mit "Hilfe" des Bootes) solange sie im Boot sind. Da sie schwerer als Wasser sind, verdrängen sie mehr als ihr eigenes Volumen. Ins Wasser geworfen verdrängen sie natürlich nur ihr eigenes Volumen, also weniger als im Boot liegend.
Für die Frage brauch man aber physikalisches Wissen oder, Komplett herleiten ist doch eher schwierig?
Das ist richtig. Ich habe mich leider nicht nach dem diesbezüglichen Wissensstand (Schulart, Klasse) erkundigt.
Bin vom physikalischen Wissen Realschule Klasse 7 ausgegangen. Ich hätte mich vorher näher nach Dir erkundigen sollen. Sorry!
x zu 6 wie 2 zu 7 = 12 / 7 -> ca 1 Minute und 43 Sekunden?
Es lässt sich als mit Sicherheit sagen, dass der Park sehr viel länger als breiter ist und der Brunnen ziemlich weit östlich liegt. :P