Hallo!
Auf einem Kindergeburtstag wird das folgendes Spiel veranstaltet:
Paul hält zwei kleine Kugeln hoch; die eine ist rot und die andere grün. Mit diesen Kugeln verschwindet Pau in den Nebenraum.
Dort stellt er eine Legierung aus 0,21 cm³ Eisen und 0,69 cm³ Blei her und umhüllt damit die eine Kugel. Wenn alles erkaltet ist, umhüllt er den eben geschaffenen Körper nochmals mit 0,1 cm³ Silber.
Danach umhüllt er die andere Kugel mit 1 cm³ Silber.
Die danach erhaltenen Körper sind wieder kugelförmig; alle Umhüllungen wurden sehr exakt kugelförmig ausgeführt.
Mit diesen beiden Kugeln kehrt er zu den Kindern zurück und stellt die Frage, unter welcher Metallhülle die rote beziehungsweise die grüne Kugel steckt. Um die Frage zu lösen, dürfen die Kinder alles mit den Kugeln anstellen außer sie zu beschädigen.
Die Kinder schaffen es aber leider nicht. Und dummerweise hat Paul auch vergessen, wo die jeweilige Kugel steckt.
Könnt ihr ihnen helfen?
Gruß
Paul
PS: Um das Problem zu kosntruieren, habe ich mit folgenden Dichten gerechnet:
Fe: 7,9 g/cm³
Pb: 11,3 g/cm³
Ag: 10,5 g/cm³
Ich bitte darum, die Dichten als gegeben anzunehmen und die Problemlösung nicht auf die Ungenauigkeit dieser Werte zu stützen.
Wunderkindergeburtstag?
Halo Paul,
so ein Spiel auf einem Kindergeburtstag, wahrscheinlich würden dir die Kugeln an den Kopf geworfen, das gäb Stimmung 
Aber im Ernst. Die äußerste Lage von 0,1 cm3 Silber ist ja gleich. Die zweitäußersten 0,9 cm3 sind verschieden, haben aber die gleiche Dichte, bis auf kleinste Differenzen, aber die wollten wir ja vernachlässigen.
Dichteunterschiede scheiden demnach aus. Sonst könnte man Kugeln gleichen Gewichts, die aber in der Verteilung innen/außen variieren, dadurch trennen, dass Kugeln, die das Gewicht mehr im Zentrum haben, schneller rollen.
Bleiben also nur die Materialunterschiede. Ist die Mischung von Fe und Pb (noch) magnetisch? Das wär der einzige Unterschied, der mir einfällt.
Zoelomat
Hallo!
Wenn ich ein Kind wäre, würde ich die Kugeln in der Friteuse, im Kochtopf oder im Backofen warm machen. Dann würde ich eine Reihe Kerzen von der Torte auf den Tisch legen, die Kugeln drauf, und prüfen, welche tiefer eindringt. Die hat die höhere Wärmekapazität.
Grüße
Andreas
Scherzkeksfrage
Hallo Paul,
Gefragt wird nach der Farbe der innen liegenden Kugel.
Über diese innen liegenden Kugeln ist nur die Farbe bekannt. Es gibt keine Aussagen über Material, Dichte und Grösse. Auch nicht ob diese Kugeln die selbe Grösse und Masse haben, dies kann auch unterschiedlich sein.
Es gibt aber keine Aussage darüber, welche Kugel in welcher Umhüllung steckt.
MfG Peter(TOO)
Das ist auch eine gute Idee, bin ich nicht d’rauf gekommen, Zoelomat
Ernstkeksfrage
Hallo!
Es gibt keine Aussagen über Material, Dichte und Grösse. Auch
nicht ob diese Kugeln die selbe Grösse und Masse haben, dies
kann auch unterschiedlich sein.
Da nichts über die genauere Beschaffenheit der farbigen Kugeln angegeben ist, soll diese auch bei dem Problem keine Rolle spielen.
Gruß
Paul
Hallo Paul
Es gibt keine Aussagen über Material, Dichte und Grösse. Auch
nicht ob diese Kugeln die selbe Grösse und Masse haben, dies
kann auch unterschiedlich sein.
Da nichts über die genauere Beschaffenheit der farbigen Kugeln
angegeben ist, soll diese auch bei dem Problem keine Rolle
spielen.
Und du bist dir ganz sicher, dass sich bei deiner Aufgabe kein Fehler eingeschlichen hat ?
- Es gibt eine rote und eine grüne Kugel.
- Eine der beiden bekommt Hülle A, die andere Hülle B
- Aufbau von Hülle A und Hülle B ist bekannt.
- Es wird gefragt unter welcher Hülle die rote und unter welcher die grüne steckt.
Jetzt kann man sich zwar überlegen, wie man herausfindet welcher Aufbau zu welcher Hülle passt, aber die Frage nach der Farbe der Kugel lässt sich nicht beantworten.
MfG Peter(TOO)
tjo 
Hallo!
Jetzt kann man sich zwar überlegen, wie man herausfindet
welcher Aufbau zu welcher Hülle passt, aber die Frage nach der
Farbe der Kugel lässt sich nicht beantworten.
Ja, du hast Recht. Die Aufgabe ist nicht zu lösen
Mir geht es aber eigentlich um die Frage, wie man die Legierung vom Silber unterscheiden kann und ich habe mir den Kindergeburtstag nur zur anregenden Verpackung ausgedacht.
Gruß
Paul
Hallo Paul,
Jetzt kann man sich zwar überlegen, wie man herausfindet
welcher Aufbau zu welcher Hülle passt, aber die Frage nach der
Farbe der Kugel lässt sich nicht beantworten.
Ja, du hast Recht. Die Aufgabe ist nicht zu lösen
Mir geht es aber eigentlich um die Frage, wie man die
Legierung vom Silber unterscheiden kann und ich habe mir den
Kindergeburtstag nur zur anregenden Verpackung ausgedacht.
Und dabei hat sich ein Fehler eingeschlichen!
Du kannst in diesem Brett nicht erwarten, dass man logische Probleme durch raten der möglicherweise gesuchten Lösung löst.
Von der Logik her, hättest du auch nach Pauls Schuhgrösse Fragen können, ist genau so wenig durch die gemachten Angaben lösbar
Es gibt eine ganze Gruppe von „Scherzaufgaben“, welch so aufgebaut sind. Jede Menge Zahlenwerte, welche aber für die Lösung irrelevant sind. Diese Aufgaben testen aber die Lesekompetenz und den IQ. In der Praxis ist es wichtig relevante von irrelevanten Daten unterscheiden zu können.
Mein Vorschlag wäre:
Dort stellt er eine Legierung aus 0,21 cm³ Eisen und 0,69 cm³ Blei her und umhüllt damit die eine rote Kugel. Wenn alles erkaltet ist, umhüllt er den eben geschaffenen Körper nochmals mit 0,1 cm³ Silber.
MfG Peter(TOO)
P.S. Wenn ich an die Möglichkeiten im Haushalt denke: Die Ganzsilberkugel müsste einen helleren Klang erzeugen.
Rein Technisch blieb noch Röntgen und das Messen der Schallausbreitung, evtl. ginge sogar eine Schichtdickenmessung mit Ultraschall.