Exercise
https://texercises.com/exercise/mensch-auf-eisscholle/
Question
Solution
Short
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The following quantities appear in the problem: Länge \(\ell\) / Masse \(m\) / Kraft \(F\) / Volumen \(V\) / Ortsfaktor \(g\) / Höhe \(h\) / Dichte \(\varrho\) / Breite \(b\) /
The following formulas must be used to solve the exercise: \(F = \varrho V g \quad \) \(F = mg \quad \) \(V = abc \quad \)
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But there is a video to a similar exercise:

In case your browser prevents YouTube embedding: https://youtu.be/bPb6s-kPkn4
Exercise:
Auf einem nur zum Teil gefrorenen und noch nicht freigegebenen See bewegt sich ein unvorsichtiger Wanderer. Plötzlich löst sich ein .cm dickes quaderförmiges Stück Eis und treibt mitsamt Wanderer in Richtung Seemitte. Wie gross muss es mindestens sein Fläche wenn es den .kg schweren Mann tragen soll? Dichte von Wasser: varrho_W apx kg/m^; Dichte von Eis: varrho_E apx kg/m^

Solution:
Da die Mindestgrösse gesucht ist bedeutet dies dass der Körper vollständig eingetaucht ist aber direkt unter der Oberfläche ist. Damit kann man das gesamte Volumen betrachten. Für das Kräftegleichgewicht gilt: F_A F_g myRarrow varrho_W gV m_M+m_Eg wobei m_M die Masse der Person und m_E die Masse der Eisscholle ist. Mit VAh erhalten wir: varrho_W Ah m_M + varrho_EAh myRarrow Ahvarrho_W - varrho_E m_M. Somit ist die Fläche: A fracm_Mhvarrho_W-varrho_Eapx .m^.
Meta Information
\(\LaTeX\)-Code
Exercise:
Auf einem nur zum Teil gefrorenen und noch nicht freigegebenen See bewegt sich ein unvorsichtiger Wanderer. Plötzlich löst sich ein .cm dickes quaderförmiges Stück Eis und treibt mitsamt Wanderer in Richtung Seemitte. Wie gross muss es mindestens sein Fläche wenn es den .kg schweren Mann tragen soll? Dichte von Wasser: varrho_W apx kg/m^; Dichte von Eis: varrho_E apx kg/m^

Solution:
Da die Mindestgrösse gesucht ist bedeutet dies dass der Körper vollständig eingetaucht ist aber direkt unter der Oberfläche ist. Damit kann man das gesamte Volumen betrachten. Für das Kräftegleichgewicht gilt: F_A F_g myRarrow varrho_W gV m_M+m_Eg wobei m_M die Masse der Person und m_E die Masse der Eisscholle ist. Mit VAh erhalten wir: varrho_W Ah m_M + varrho_EAh myRarrow Ahvarrho_W - varrho_E m_M. Somit ist die Fläche: A fracm_Mhvarrho_W-varrho_Eapx .m^.
Contained in these collections:
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Attributes & Decorations
Branches
Hydrostatics
Tags
auftrieb, hydrostatik, mechanik
Content image
Difficulty
(2, default)
Points
0 (default)
Language
GER (Deutsch)
Type
Calculative / Quantity
Creator cm
Decoration
File
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