Physikaufgabe nicht verstanden

[vogue_0806]

Hey meine Lieben und ein frohes Fest

Ich bin gerade dabei für eine Physikklausur zu lernen und komme bei einer AUfgabe nicht weiter. Die Aufgabe lautet: Auf einer Waage stehen die abgebildeten gefäße. Beide haben eine Grundfläche von 1 dm² und in beide wird 1 Liter Wasser gegossen.

Berechenen sie die Kraft, die das Wasser auf die Bodenfläche der Gefäße ausübt.

Also das eine gefäß hat eine Grundfläche von 1 dm² und eine Säule von 46 cm länge und einem QUerschnitt von 10 cm²

Das zweite Gefäß hat auch eine Grundfläche von 1dm² eine Säule die 10cm lang ist.

Beim ersten Gefäß soll 45,13N raus kommen und beim zweien gefäß soll 9,81N rasu kommen.

Ich habe zunächst gedacht das ich den Druck berechne und dann die Drucklkraft. Mein Problem ist aber, dass ich egal welchen Flächeninhalt zur Brechnenung von Druck und anschließend Druckkraft immer zum Schluss 9,81N rasu kommt und das sogar beim ersten Gefäß was ja falsch ist. Ich weiß einfach nicht wie ich das sonst berechnen soll. Ich habe zwar eine Formle : rho*g*hs*A gefunden aber dort steht das man diese formel beim hydrostatischen druck eines fluids verwendet also ich bin ehrlich gesagt nicht wirklich gut in physik und hoffe das mir einer von euch vielleicht weiter helfen kann

ps. beim ersten gefäß steht noch zusätlich das die säule ja 46 cm lang ist und der untere behälter dann 6cm

Ich hoffe das mir einer helfen kann und bedanke mich jetzt schon mal für jede hilfe )

LG

[maxiantor_8125a8]

Also, dass die Gefäße auf einer Waage stehen, scheint erstmal eine sinnlose Angabe zu sein, weil man nur die Kraft auf die Fläche haben will.

Die Kraft, die auf eine Fläche wirkt ist nur von der Säule über der Fläche abhängig, also die Formel:
rho*g*hs*A
ist schon gut. Weil man will im Prinzip die Gewichtskraft des Wasser der Säule über der Fläche und die Gewichtskraft ist m*g wobei m=V*rho ist und V=hs*A wobei A die Grundfläche der Säule ist und hs die Höhe der Säule und rho die Dichte des Wassers.

Also eingesetzt für das 1.Gefäß:
F = 1 g/cm³ * 9.81 m/s² * 46 cm * 1dm²
mit den Einheiten hinreichend umgerechnet und gekürzt:
F = 0.001 kg/cm³ * 9.81 m/s² * 46 cm * 100cm² = 0.001 * 9.81 * 46 * 100 * kg*m/s²N = 45.126 N

2.Gefäß analog:
F = \rho * g * hs * A = 0.001kg/cm³ * 9.81m/s² * 10cm * 100cm² = 9.81N

Da ich mir aber im Prinzip nur die Dinge rausgesucht haben, die passen, gebe ich keine Garantie. Z.b. hätte ich gerne die Bilder gesehen oder weiß nicht, was das „P.S.“ noch sagen soll.

siehe auch: http://de.wikipedia.org/wiki/Hydrostatischer_Druck

[fab86]

Hallo,
die Formel F=rho*A*h*g gilt immer. Damit ist aber die Kraft gemeint und nicht der Druck. Druck ist Kraft pro Fläche, also p=rho*h*g
Wenn du die Kraft haben willt, rechnest du also erst das Volumen der Säulen aus (also 1dm^2*10cm oder 1dm^2*46cm) dann multiplizierst du das Ergebnis mit der Dichte von Wasser 0,001 kg/cm^3 und dann mit 9,81 m/s^2. Da kommen dann die 9,81N bzw. die 45,13N raus (wenn du mit den Einheiten aufpasst 1dm^2=100cm^2).
So, hoffe das war hilfreich.

Grüße und frohe Weihnachten!
Fabio

[pedaz_06a7ff]

Ich bin gerade dabei für eine Physikklausur zu lernen

(jetzt? kurz vor der Bescherung?)

und komme bei einer AUfgabe nicht weiter. Die Aufgabe lautet: Auf
einer Waage stehen die abgebildeten gefäße. Beide haben eine
Grundfläche von 1 dm² und in beide wird 1 Liter Wasser
gegossen.
Berechenen sie die Kraft, die das Wasser auf die Bodenfläche
der Gefäße ausübt.

Was bitte ist der Unterschied zwischen Grundfläche und Bodenfläche?
Wenn zwischen den beiden Begriffen kein Unterschied besteht, muss bei beiden Gefäßen das gleiche herauskommen, denn die Fläche und die Menge des Wassers ist bei beiden Gefäßen gleich.

Also das eine gefäß hat eine Grundfläche von 1 dm² und eine
Säule von 46 cm länge und einem QUerschnitt von 10 cm²

Was bitte ist mit Säule gemeint?

Das zweite Gefäß hat auch eine Grundfläche von 1dm² eine
Säule die 10cm lang ist.

Beim ersten Gefäß soll 45,13N raus kommen und beim zweien
gefäß soll 9,81N rasu kommen.

Ich habe zunächst gedacht das ich den Druck berechne und dann
die Drucklkraft. Mein Problem ist aber, dass ich egal welchen
Flächeninhalt zur Brechnenung von Druck und anschließend
Druckkraft immer zum Schluss 9,81N rasu kommt und das sogar
beim ersten Gefäß was ja falsch ist. Ich weiß einfach nicht
wie ich das sonst berechnen soll. Ich habe zwar eine Formle :
rho*g*hs*A gefunden aber dort steht das man diese formel beim
hydrostatischen druck eines fluids verwendet also ich bin
ehrlich gesagt nicht wirklich gut in physik und hoffe das mir
einer von euch vielleicht weiter helfen kann

ps. beim ersten gefäß steht noch zusätlich das die säule ja 46
cm lang ist und der untere behälter dann 6cm

welcher untere Behälter? 6cm was? - lang, hoch oder breit ? oder was?

Ich hoffe das mir einer helfen kann und bedanke mich jetzt
schon mal für jede hilfe )

Es wäre besser gewesen, Sie hätten den vollständigen Aufgabentext abgebildet, denn das was da steht versteh ich nicht richtig.

[Olli87]

Hey,
dir auch ein frohes Fest.

Also der Ansatz: p = rho * g * h ist richtig.
Zusätzliche ist die Kraft F = Druck p * Fläche A

Mit diesen beiden Gleichungen kommst du dann auf das richtige Ergebnis. Vermutlich hast du dich vorher irgendwo verrechnet!

Dichte rho: ca. 1000 kg/m³
Gravitationskonstante g: 9,81 m/s²
Höhe h: Höhe der Säule in Metern [m]
Fläche A: Grundfläche! der Wassersäule in [m²]

Bitte beachte, dass du die richtigen Einheiten einsetzen musst!

Liebe Grüße,
Olli87

[a_k_w]

Ein Liter Wassser hat eine Masse von 1Kg und das erfährt eine Gewichtskraft von 9,81N, egal in welchem Gefäß das Wasser aufbewahrt ist.
Viele Grüße und frohe Weihnachten a_k_w

[Moritz_ff007b]

Morgen,

Hey meine Lieben und ein frohes Fest

Ich bin gerade dabei für eine Physikklausur zu lernen und
komme bei einer AUfgabe nicht weiter. Die Aufgabe lautet: Auf
einer Waage stehen die abgebildeten gefäße. Beide haben eine
Grundfläche von 1 dm² und in beide wird 1 Liter Wasser
gegossen.

leider hast Du keine Beschreibung der Form der Gefäße gegeben, so kann ich nur mutmaßen dass diese Gefäße nicht zylindrisch sind und sich irgendwo verengen bzw. erweitern.

Berechenen sie die Kraft, die das Wasser auf die Bodenfläche
der Gefäße ausübt.

Also das eine gefäß hat eine Grundfläche von 1 dm² und eine
Säule von 46 cm länge und einem QUerschnitt von 10 cm²

Hier steht schon alles Wesentliche. Denn die Kraft, die auf den Boden eines Gefäßes ausgeübt wird, hängt vom Wasserdruck ab. Also wenn man in Bodennähe einen Druck von 1000 Pascal (N/m2) hat, dann werden eben auf einen dm2 10 N ausgeübt. So, wo kommt der Druck her? Der ergibt sich allein aus der Höhe der Säule, der Dichte des Wassers und dem Schwerefeld. Siehe dazu:
http://de.wikipedia.org/wiki/Hydrostatischer_Druck

Da steht auch die Formel um dem Wasserdruck (in Pascal) zu berechnen.

Die einzig wichtige Information ist also die Höhe der Säule, wie diese aussieht ist egal.

Das zweite Gefäß hat auch eine Grundfläche von 1dm² eine
Säule die 10cm lang ist.

Beim ersten Gefäß soll 45,13N raus kommen und beim zweien
gefäß soll 9,81N rasu kommen.

Ja das stimmt ungefähr. Wenn Du den Druck in Pascal berechnet hast, musst Du ihn mit der Grundfläche multiplizieren, um die Kraft zu erhalten.

Ich habe zunächst gedacht das ich den Druck berechne und dann
die Drucklkraft. Mein Problem ist aber, dass ich egal welchen
Flächeninhalt zur Brechnenung von Druck und anschließend
Druckkraft immer zum Schluss 9,81N rasu kommt und das sogar
beim ersten Gefäß was ja falsch ist. Ich weiß einfach nicht

Der Fehler, den Du vermutlich gemacht hast, ist, bei der Berechnung des Drucks bereits irgendwelche Flächen einzubeziehen, die sind aber irrelevant.

wie ich das sonst berechnen soll. Ich habe zwar eine Formle :
rho*g*hs*A gefunden aber dort steht das man diese formel beim
hydrostatischen druck eines fluids verwendet also ich bin
ehrlich gesagt nicht wirklich gut in physik und hoffe das mir
einer von euch vielleicht weiter helfen kann

ps. beim ersten gefäß steht noch zusätlich das die säule ja 46
cm lang ist und der untere behälter dann 6cm

Die Länge des unteren Behälters ist auch egal. Wichtig ist die Gesamtlänge der Säule.

Ich hoffe das mir einer helfen kann und bedanke mich jetzt
schon mal für jede hilfe )

LG

[Der_Namenlose]

Hallo!

Berechenen sie die Kraft, die das Wasser auf die Bodenfläche
der Gefäße ausübt.

Also das eine gefäß hat eine Grundfläche von 1 dm² und eine
Säule von 46 cm länge und einem QUerschnitt von 10 cm²

Das zweite Gefäß hat auch eine Grundfläche von 1dm² eine
Säule die 10cm lang ist.

Beim ersten Gefäß soll 45,13N raus kommen und beim zweien
gefäß soll 9,81N rasu kommen.

Ich habe zunächst gedacht das ich den Druck berechne und dann
die Drucklkraft. Mein Problem ist aber, dass ich egal welchen
Flächeninhalt zur Brechnenung von Druck und anschließend
Druckkraft immer zum Schluss 9,81N rasu kommt und das sogar
beim ersten Gefäß was ja falsch ist. Ich weiß einfach nicht
wie ich das sonst berechnen soll. Ich habe zwar eine Formle :
rho*g*hs*A gefunden aber dort steht das man diese formel beim
hydrostatischen druck eines fluids verwendet also ich bin
ehrlich gesagt nicht wirklich gut in physik und hoffe das mir
einer von euch vielleicht weiter helfen kann

Genau diese Formel hilft Dir weiter. Setze für rho die Dichte von Wasser ein, für g den Ortsfaktor, für hs die Höhe der Wassersäule in dem einen oder anderen Gefäß und für A die Bodenfläche des entsprechenden Gefäßes. Dann wird als Kraft für beide Gefäße die Vorgabe herauskommen!

PS. Wasser ist flüssig, also tatsächlich ein Fluid. Da Du den Druck benutzt, ist alles mit Hydro… gut. Und da sich das Wasser nicht bewegt ist …statisch auch gut!

Liebe Grüße,

TN

[dueseduese]

Tut mir Leid, ich hab keine Zeit dafür gefunden, deine Frage zu beantworten.

dueseduese