Könnt ihr mir bei dieser Physikaufgabe helfen?
Halli Hallo,
könnt ihr mir bei folgender Physikaufgabe helfen? Ich komme leider nicht weiter.
Wie groß muss eine schwimmende Eisscholle von 30cm Dicke mindestens sein, damit sie ein Auto von 1 Tonne Masse gerade so tragen kann?
Als Angabe hab ich noch folgendes: 920 kg pro Kubikmeter und das die Fläche der Eisscholle 5 Quadratmeter groß ist.Wäre sehr nett wenn ihr mir helfen könntet :)
2 Antworten
Ich interpretiere „gerade so tragen kann“ folgendermaßen: Wenn man das Auto auf die Eisscholle stellt, muß sie weniger als 30 cm tief eintauchen, muß also gerade noch ein Stück über Wasser bleiben.
Nun können wir uns leicht ausrechnen, daß 1 m³ Eis 920 kg wiegt und beim vollständigen Eintauchen einen Kubikmeter Wasser, also 1000 kg, verdrängt; folglich kann ein Kubikmeter Eis maximal 80 kg Last tragen. Um das ganze Auto zu tragen, brauchen wir also zumindest 1000/80=12.5 m³ Eis.
Unsere Eisscholle soll d=30 cm dick sein und soll ein Volumen von mindestens V=12.5 m³ haben, dazu braucht sie eine Fläche von mindestens A=V/d=41.7 m². Das entspricht einem Kreis mit einem Durchmesser von mehr als 7.3 m.
Wenn Du das Experiment praktisch durchführen willst, empfehle ich aber, das von mir häufig verwendete Wort mindestens sehr ernstzunehmen und einen großen Sicherheitsfaktor einzubauen.
Sorry, deine Antwort war noch nicht sichtbar als ich meine schrieb.
Wasser wiegt ja 1000kg pro Kubikmeter. Eis weniger wie du ja weißt. Diese Dfferenz zwischen den beiden Massen sorgt ja dafür, dass die Eisscholle schwimmt. Aber da ist auch etwas mehr Unterschied und das nutzt man dann für das Auto. Also die Differenz mal Fläche bis es reicht.