[Archiv!] Reine Mathematik, Physik, Chemie usw.: Gehirntrainingsprobleme, die in keiner Weise mit dem Handel zusammenhängen - Seite 521
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Nun, die richtige Antwort ist Stahl, aber kann mir das jemand aus physikalischer Sicht erklären? Die Masse ist die gleiche.)
Ich bin davon ausgegangen, dass mit zunehmender Dichte und Höhe der Säule der Druck auf die Wände des Gefäßes analog zur Auflagefläche zunimmt.
Wenn sich beide in einem Vakuum befinden, sind die Drücke gleich.
Aber sie befinden sich nicht in einem Vakuum. Wegen der Luft muss man die archimedische Kraft berücksichtigen. Sie wirkt nach oben und ist proportional zum Volumen des ausgestoßenen Körpers und zur Dichte des Gases/der Flüssigkeit, in dem/der sich der Körper befindet. Kurz gesagt,
Сила_Архимеда = плотность_воздуха * g * объем_тела
Da das Volumen des Schaumstoff-Parallelepipeds deutlich größer ist, ist auch die archimedische Kraft darauf größer. Dadurch ist das Gewicht des Schaumstoffquaders geringer, d.h. der Druck auf die Auflage ist geringer.
Der Stahl wird härter auf die Stütze drücken.
P.S. Übrigens können Sie auch abschätzen, wie viel weniger Gewicht ein Schaumstoffquader hat. Es genügt, nur die archimedische Kraft zu betrachten, die auf den Schaumstoff wirkt, da sie etwa 250 Mal größer ist als die Kraft, die das Stahlstück herausdrückt.
Die Dichte von Schaumstoff beträgt 30 kg/Kubikmeter, die Dichte von Luft 1,2 kg/Kubikmeter, so dass das Volumen des Schaumstoffkörpers etwa 1/30 eines Würfels beträgt.
Die archimedische Kraft, die auf den Schaumstoffkörper wirkt, beträgt also 1,2*9,8*1/30 ~ 0,392 (N), was etwa 40 Gramm entspricht (wenn man ihn auf der Erde wiegt)! Nun, das ist schon ein ziemlicher Unterschied (ich hatte viel weniger erwartet).
Das Gewicht des Körpers ist nicht die Masse. Das Körpergewicht ist die Kraft, die der Körper auf einen Träger oder eine Aufhängung ausübt. Ich wiege zum Beispiel 70 Kilogramm (wenn ich nur auf der Waage stehe). Aber wenn ich auf die Waage steige, zeigt die Waage ein Gewicht an, das viel schwerer ist als 70 Kilogramm. Das ist die Masse. Die Masse entspricht dem Gewicht zum Zeitpunkt der Anwendung.
Die Frage des Problems ist klar: Welcher Körper übt bei gleichem Gewicht und gleicher Grundfläche den größten Druck aus?
Denken Sie daran: Was ist Druck? Vereinfacht kann man sagen, dass dies die Kraft ist, die ein Körper auf 1 x Quadrat der Fläche ausübt. Da sowohl die Masse als auch die Grundfläche gleich sind, ist auch der Druck in beiden Fällen derselbe.
)
Sind Sie anderer Meinung? Wenn ja, begründen Sie dies bitte. Denn Ihr Lächeln hat mich bereits an meiner Schlussfolgerung zweifeln und nach Fehlern darin suchen lassen.
Schematisch.
Früher wurden wir in Theoretische Grundlagen der Elektrotechnik (TEE) unterrichtet. Es ist noch ein bisschen Wissen übrig. Soweit ich mich erinnere, erfolgt die Berechnung der Ströme mit Hilfe eines der Ohmschen Gesetze. Aber ich verstehe nicht, was es bedeutet, Ströme durch Schaltungsumwandlung zu berechnen. Umwandlung in welchen Stromkreis? Oder ganz allgemein, von welcher Art von Umstellung sprechen wir? Können Sie das erklären?
Meinen Sie nicht auch?