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hohlkugel

Schüler Fachschulen, 10. Klassenstufe

Tags: Übriges

 
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anonymous

anonymous

18:55 Uhr, 08.04.2005

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Hi ihr!!

Könnt ihr mir bitte bei folgender Aufgabe helfen-mit Lösungsweg?! Ich verstehs nicht...



>>Berechne die Wandstärke einer Hohlkugel aus Kupfer mit der Dichte 8.93g/cmhoch3, wenn ihr Durchmesser 24,0 cm und ihre Masse 9,124 kg ist.



Vielen lieben Dank schonmal!

Online-Nachhilfe in Mathematik
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Paulus

Paulus

19:35 Uhr, 08.04.2005

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Liebe Isi



zunächst einige allgemeine Bemerkungen:



Wenn du eine Kugel mit Radius R hast, dann berechnet sich sein Volumen zu



V = 4/3 * pi * R3



Wenn man aus dieser Kugel eine kleinere Kugel herausschnitzt, sagen wir mit Radius r, dann ist das Volumen der herausgeschnittenen Kugel:



v = 4/3 * pi * r3



Die Kugeschale, die noch übrig Bleibt, hat dann das Volumen



V - v



Also 4/3 * pi * R3 - 4/3 * pi * r3



Es lässt sich 4/4*pi ausklammern, und die Hohlkugel hat das Volumen



4/3 * pi * (R3 - r3)



Die Wandstärke der Hohlkugel ist R-r



Wenn nun die Wandstärke x sei, dann ist r=R-x



Bei deiner Aufgabe ist R gegeben: 12 cm (der halbe Durchmesser)



Das Volumen deiner Hohlkugel ist also





4/3 * pi * (R3 - r3) =



4/3 * pi * (123 - (12-x)3)



Wir rechnen in cm und in Gramm!



man weiss: die Masse eines Körpers ist gleich Volumen mal Dichte



Die Masse unserer Hohlkugel ist also



4/3 * pi * (123 - (12-x)3) * 8,93



Und das soll 9,124 kg sein. Da wir in ch und Gramm rechnen, ist das also 9124 Gramm.



Die Gleichung lautet somit:



4/3 * pi * (123 - (12-x)3) * 8,93 = 9124



Das muss nur noch nach x aufgelöst werden! (Ich würde zunächst nach (12-x) auflösen:

123 - (12-x)3 = 9124/8,93 * 3/4 / pi



(12-x)3 = 123 - 9124*3/(4*pi)



Jetzt brauchst du nur noch die 3. Wurzel zu ziehen, um 12-x zu erhalten. Dann kannst du x noch leicht berechnen.



Mit lieben Grüssen



Paul





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anonymous

anonymous

21:47 Uhr, 08.04.2005

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Hi Paul!

Eigentlich konnt ich alles gut nachvollziehen(DANKE!!!), aber komme jetzt auf ein Ergebnis von 6,248...cm >Es müsste aber eigentlich 5,93mm rauskommen!??

Knapp daneben ist auch vorbei... :-(
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Paulus

Paulus

22:37 Uhr, 08.04.2005

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Liebe Isi



das kommt nur daher, weil ich im letzten Schritt noch einen Flüchtigkeitsfehler habe!



Ich habe die beiden letzten Schritte so geschrieben:



123 - (12-x)3 = 9124/8,93 * 3/4 / pi



(12-x)3 = 123 - 9124*3/(4*pi)



Siehst du, dass ich da rechts plötzlich vergessen habe, durch 8,93 zu dividieren?



Es hätte also heissen sollen:



(12-x)3 = 123 - 9124*3/(4*8,93*pi)



Dann erhalte ich:



(12-x)3 = 1728 - 243,9



(12-x)3 = 1484,1



Die 3. Wurzel gezogen:



12-x=11,407



Und dann für x:



x=0,593cm



Im mm ist das dann 5,93 mm



Mit lieben Grüssen



Paul





Ist die Erklärung einigermassen plausibel?





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anonymous

anonymous

10:12 Uhr, 09.04.2005

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hey ja jetzt ist alles klar!! Vielen Dank für deine Hilfe! :-)