Eine Eisscholle mit einer Fläche von `15m^2` und einer Dicke von `40cm`
schwimmt
im Wasser.
Wie hoch ragt die Eisscholle aus dem Wasser?
Wieviele
EisbärenEin Polarbär hat eine Masse von etwa `800kg`
können auf der Eischolle stehen, ohne nasse Tatzen zu bekommen?
DichteDie mittlere Dichte eines Körpers ist der Quotient aus
seiner Masse und seinem Volumen: `rho = m/V`, die SI-EInheit ist `[rho]=(kg)/ m^3`
von Eis: `0,9 g/(cm^3)`
Dichte von Seewasser: `1,02 g/(cm^3)`
`->`Auftrieb im Atlaszur LösungErgebnis
Die Eisscholle taucht `35,5cm` tief ein. Die maximale Zusatzlast beträgt `719kg`. Schon bei einem ausgewachsenen Bären sinkt die Eisscholle!
2.2 Fahrwassertonne
Eine Fahrwassertonne hat leer eine Masse von `m_T = 100kg`. Sie soll `h=70cm`
tief ins Wasser eintauchen und wird dazu teilweise mit Sand gefüllt.
Die Tonne hat die Form eines Doppelkegels mit insgesamt `1,6m` Höhe und
einen Durchmesser von `D=90cm`.
Rechnen Sie für Wasser mit der Dichte `1g/(cm^3)`.
Welche Masse `m_S` muss die Sandfüllung haben?
`->`Strahlensatz
zur LösungErgebnis
Sie müssen `13,6kg` Sand einfüllen.
2.3 Sendung mit der Maus
In der Sendung mit der Maus wurde gezeigt, dass ein Mensch abhebt, wenn man genügend viele
mit Helium gefüllte Ballons an ihm befestigt. Wie viele?
Die Hülle eines Heliumballons hat mit Befestigungsschnur eine Masse von `10g`.
Jeden Ballon kann man mit `20l` Helium bei einer Dichte von `0,15g//l` füllen.
Die Dichte von Luft beträgt `1,2kg//m^3`. Nehmen Sie an, dass der
TestpilotAuftrieb des Piloten nicht vergessen!
eine Masse von `75kg`
hat, seine Dichte soll `1g//cm^3` betragen.
zur LösungErgebnis
Mindestens 6810 Ballons sind erforderlich.``