Kraft auf Aquariumscheibe
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The following quantities appear in the problem:
Länge \(\ell\) / Kraft \(F\) / Druck \(p\) / Fläche \(A\) / Ortsfaktor \(g\) / Höhe \(h\) / Dichte \(\varrho\) / Breite \(b\) /
The following formulas must be used to solve the exercise:
\(p = \dfrac{F}{A} \quad \) \(A = ab \quad \) \(p = \varrho g h \quad \)
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Exercise:
Durch ein Fenster von b Breite und he Höhe kann man in einem Zoo die Fische im Aquarium bestaunen. Der Wasserspiegel liegt hz über dem oberen Rand dieses Fensters. Welche resultiere Kraft hat die Glasscheibe auszuhalten?
Solution:
Am oberen Fensterrand herrscht ein Druck von p_ rho g h_ r g hzC pe am unteren Fensterrand nach analoger Rechnung ein Druck von p_ rho g h_ r g hzC+heC pz Der durchschnittlich auf die Scheibe wirke Druck ist somit bar p fracp_+p_ fracpe+pz pb. Die Glasscheibe hat also eine Kraft von F bar p A pb b heC F auszuhalten.
Durch ein Fenster von b Breite und he Höhe kann man in einem Zoo die Fische im Aquarium bestaunen. Der Wasserspiegel liegt hz über dem oberen Rand dieses Fensters. Welche resultiere Kraft hat die Glasscheibe auszuhalten?
Solution:
Am oberen Fensterrand herrscht ein Druck von p_ rho g h_ r g hzC pe am unteren Fensterrand nach analoger Rechnung ein Druck von p_ rho g h_ r g hzC+heC pz Der durchschnittlich auf die Scheibe wirke Druck ist somit bar p fracp_+p_ fracpe+pz pb. Die Glasscheibe hat also eine Kraft von F bar p A pb b heC F auszuhalten.