Wie komme ich auf die richtige Lösung der Aufgaben?

Die 2) Aufgabe - (Schule, Mathematik, Körper)

2 Antworten

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Da du mich an anderer Stelle um hierfür um Hilfestellung gebeten hast:

Die Antwort von @Willy1729 ist korrekt.

Hier nochmal der Rechenweg:

Volumen der Halbkugel: V = 2/3 * pi * r³

Das Volumen des Bronzestückes hast du schon korrekt berechnet.

Nun berechnest du das Volumen der Halbkugel mit Radius 7,5/2 dm = 3,75 dm.

Dieses Volumen ist (natürlich) größer, als das des Bronzestücks.

Von der äußeren Halbkugel musst du noch die inneren Halbkugel abziehen. Deren Volumen ist die Differenz aus dem Volumen der äußerer Halbkugel und dem Volumen des Bronzestücks. Also:

Volumen innere Halbkugel = Volumen äußere Halbkugel - Volumen Bronzestück.

Wenn du das Volumen der inneren Halbkugel hast, kannst du deren Radius bestimmen.

toinia 
Fragesteller
 14.01.2018, 15:21

Verstehe jetzt aber nicht ganz was das "Bronzestück" ist. Ist es das nicht die Halbkugel mit dem Durchmesser 7,5dm?

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gfntom  14.01.2018, 15:28
@toinia

Nein, das Volumen des Bronzestücks ist gleich dem Volumen der fertigen Schale, also der halben Hohlkugel!

Stell dir das so vor:

Du hast eine runde Salatschüssel mit Durchmesser mit 7,5 dm. Dann hast du eine weitere, kleinere Schüssel. Die besfestigst du so innen an der großen Schüssel, dass sie überall den gleichen Abstand von ihr hat. Nun hast du zwischen den beiden Schüsseln ein Volumen (nämlich die Differenz der Volumina der Schüsseln). In diesen Zwischenraum wird nun das Bronze gegeossen. Der Zwischenraum ist genau so groß, dass das gesamte Bronze reinpasst, aber nicht größer.

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toinia 
Fragesteller
 14.01.2018, 15:32

Kommt dann als Wandstärke 0,25dm heraus?

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gfntom  14.01.2018, 15:36
@toinia

ich habe es nicht ausgerechnet, aber da @Willy1729 auf die Lösung kommt, bin ich sicher, dass das stimmt.

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toinia 
Fragesteller
 14.01.2018, 15:38

Danke dir! Ich hab's verstanden. Das war das Problem an der Sache: Ich habe nicht verstanden, dass das Bronze in diesen Zwischenraum gegossen wird. Ich habe gedacht, dass das in die kleinere Schüssel gegossen wird. Deshalb war ich mit dem Durchmesser verwirrt. Wirklich super erklärt! Danke, Danke, Danke!!!!

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Hallo,

die erste Aufgabe hast Du falsch berechnet.

Wenn ein dm³ 3,3 kg wiegt, wieso teilst Du dann durch 8,8, um auf das Volumen zu kommen, anstatt durch 3,3?

Wenn Du das Volumen korrekt berechnet hast, ist dies die Lösung der Gleichung:

(2/3)*Pi*3,75³-(2/3)*Pi*r³=V

Das löst Du nach r auf und bekommst so den Radius des Hohlraums, also des inneren Beckens. Ziehst Du den vom Außenradius 3,75 dm (7,5 dm Durchmesser geteilt durch 2) ab, bekommst Du die Wandstärke, etwa 0,77 dm.

Bei Aufgabe B kennst Du das Volumen der Männerkugel, nämlich 800 cm³.

Es gilt für den Durchmesser der Kugel:

V=(4/3)*Pi*r³

r³=3V/4Pi) und r ist daraus die dritte Wurzel.

Da die Kugel nur 2/3 des Volumens einer Männerkugel besitzt, machst Du aus der 3 vor dem V eine 2, denn 2 ist 2/3 von 3:

r³=2V/(4Pi)

Nun noch für V die 800 einsetzen und aus dem Ergebnis die dritte Wurzel ziehen.

Herzliche Grüße,

Willy

toinia 
Fragesteller
 14.01.2018, 14:09

Oh, nein! Das tut mir leid! 1dm^3 wiegt 8,8 kg. Habe mich da vertippt!!! Sorry.

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Willy1729  14.01.2018, 14:09
@toinia

Dann rechnest Du eben mit 8,8. Der Rechenweg ist der Gleiche.

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toinia 
Fragesteller
 14.01.2018, 14:10

Stimmt dann das Ergebnis trotzdem der 1. Aufgabe?

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Willy1729  14.01.2018, 14:16
@toinia

Leider nicht.

Die Wandstärke beträgt etwa 0,25 dm

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toinia 
Fragesteller
 15.01.2018, 18:29

Auch nochmal vielen Dank für die Mühe!

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