Auftrieb

Dieses Thema im Forum "Physik" wurde erstellt von Krach, 8 Sep. 2007.

  1. Hallo zusammen,
    ich hab da ein kleines problem mit einer Prüfungsaufgabe, vielleicht kann mir jemand helfen. Da ich für Aufgabenteil b) überhaupt kein Ansatz finde.

    Eine Holzkugel wird in einer Wassertiefe von 2.5m losgelassen.
    a) Mit welcher Kraft wird die Kugel nach oben beschleunigt? p=0,32kg/dm^3
    r=10cm
    meine Lösung hier, Fa=13,15N
    b) Berechnen Sie die Steigzeit der Kugel bis zur Wasseroberfläche. Die Reibung
    im Wasser ist zu vernachlässigen.
     
  2. AW: Auftrieb

    Hi, ich rechne grad deine Aufgabe durch, dazu eine Frage:
    Ist der Druck wirklich in dm³ angegeben nicht in dm² ?
     
  3. AW: Auftrieb

    Ach meinst du mit p die Dichte oder den dort herrschenden Druck?
     
  4. AW: Auftrieb

    Ok du meinst die Dichte, weil ich bekomme ebenfalls bei der ersten Aufgabe 13,5N raus... :D
    Jetzt der Rest ;)
     
  5. AW: Auftrieb

    Hi, nein ich mein schon die Dichte.
     
  6. AW: Auftrieb

    Also ich bekomme für die benötiget Zeit 0,71s raus:

    s=0,5\cdot a\cdot t^{2}

    Für a setzt du g ein.

    Bitte korrigiert mich jemand wenn das totaler Quatsch ist.
     
  7. AW: Auftrieb

    Ich hab für b) t=0,71s errechnet, kann mir aber nicht vorstellen das dies stimmt
    v=\sqrt2\cdot g\cdot s =\sqrt2\cdot 9,81m/s^2\cdot 2,5m
    v= 7m/s

    t_st= \frac{v}{g} = \frac{7m_{s} }{9,81m/s^{2} }
    t_{st} = 0,71s
     
  8. AW: Auftrieb

    In dem Fall sind wir gleicher Meinung.
    Danke war mir nämlich total unsicher
     
  9. AW: Auftrieb

    Hi ihr beiden,

    -ich glaube ihr habt da einen Denkfehler :

    ihr könnt doch zum berrechnen der Geschwindigkeit für die
    Beschleunigung nicht 9,81 einsetzen !!

    -Vielmehr müßt ihr die Auftriebskraft des Wassers berrechnen,
    die auf die Kugel nach oben wirkt und daraus die Beschleunigung
    der Kugel errechnen

    Gruss Uwe
     
  10. AW: Auftrieb

    nochwas...

    -die Berrechneten 13,15N sind die Gewichtskraft der Kugel
    also Fg und nicht die gesuchte Auftriebskraft Fa

    Gruss Uwe
     
  11. AW: Auftrieb

    Das ist nicht Fg sondern Fa weil F_{A} = \delta Wasser\cdot V\cdot h
    Und F_{G}=m\cdot  g\cdot h

    In diesem Fall : F_{G}=\delta Kugel\cdot V\cdot g\cdot h

    Der Auftrieb ergibt sich nämlich aus der Masse die das verträngte Wasser wiegt.
     
  12. AW: Auftrieb

    Hi SL321,

    -wo hast du die Formeln gefunden ?

    welcher Wert hat h ?

    ich denke du bringst da was durcheinander

    Gruss Uwe
     
  13. AW: Auftrieb

    1. Kuchling, Taschenbuch der Physik
    2. h = 2,5 m

    Ich bin mir 100% sicher was FA betrifft.
     
  14. AW: Auftrieb

    Du kannst auch unter Archimedischem Prinzip nachschauen.
     
  15. AW: Auftrieb

    OK,

    -schlag mich nicht...aber ich habe für
    Fa = 27,94N
    und
    t=0,489s

    -vielleicht findet sich noch jemand der das Ganze
    kurz gegenrechnet

    Gruss Uwe
     
  16. AW: Auftrieb

    Ok bei der Zeit sind wir jetz fast ähnlich: habe t=0,505s
    Ich habe jetz mir die Formel für t anhand der Einheiten zusammengesetzt.

    Aber bei Fa lass ich mich nicht überzeugen.
     
    #16 SL321, 8 Sep. 2007
    Zuletzt bearbeitet: 8 Sep. 2007
  17. AW: Auftrieb

    Meine Formel für t:

    t=\sqrt{\frac{m\cdot h}{F_A} }

    Wie hast du t berechnet?
     
  18. AW: Auftrieb

    hab mal gerechnet und hab für
    a) 41,09 N
    @uwe: das ist die reine auftriebskraft nicht Gewichtskraft noch abziehen(obwohls richtiger wäre)
    b) 0,4s
    kann das jemand bestätigen?
    uns so ne auftriebsformel wo man die höhe brauch is mir völlig neu
    denn nach dem archimedischen prinzip:Fa=V*g*p der verdrängten flüssigkeit
     
  19. AW: Auftrieb

    also ich hab für a) jetzt auch 41,1N raus, da laut Archimedischem Prinzip:
    Die Auftriebskraft eines Körpers in einem Medium ist genau so groß wie die Gewichtskraft des vom Körper verdrängten Mediums.
    Daher Fa=Fg = p*g*V=m*g , 1kg/dm^{3} \cdot 9,81m/s^{2} \cdot \frac{4}{3} \pi \cdot 1dm^{3} =13,5N

    p_{Wasser}    = 1kg/dm^{3}
     
    #19 Krach, 9 Sep. 2007
    Zuletzt bearbeitet: 9 Sep. 2007
  20. AW: Auftrieb

    Hi nochmal,

    -kleine Überlegung :

    -die Auftriebskraft habt ihr ja jetzt berrechnet mit 41,1N

    -was passiert, wenn der Körper jetzt eine größere Gewichtskraft hätte ??

    -> er würde sinken !! und nicht aufsteigen

    -da er aber eine kleinere Gewichtskraft hat (13,15N)
    steigt er auf

    um jetzt die Beschleunigung auszurechnen, muss man
    von der Auftriebskraft des Wassers die Gewichtskraft des Körpers
    abziehen und erhält einen Wert von F = 27,95N

    dividiert durch die Masse ders Körpers gibt das eine Beschleunigung
    von a=20,86 m/s2 (in Richtung Wasseroberfläche)

    Gruss Uwe
     
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