Fysik

Fortrængning af vand

03. november 2010 af slapdack (Slettet) - Niveau: B-niveau

 En stor isterning (med ens sidelængder) lægges i en drink.

Isterningen stikker 8.9 mm over væsken. Isens densitet er 0.92 g/cm3 og vandets densitet er 1.03 g/cm3.

Beregn hvor dybt isterningen stikker (i mm)

JEg har sagt:

rho_vand /rho_isterning = Volumen af hele isteringen/ Volumen af det fortrængte vand (korrekt?)

=> 1030 kg/m^3 /920 kg/m^3= x^3 / x^2 *(x-8,9)

Men jeg har et facit der hedder 74 mm, hvilket jeg ikke kan få til at passe?


Brugbart svar (0)

Svar #1
03. november 2010 af mathon

V er isens rumfang
d er isens dybde
h er isens højde
A er isens tværsnitsareal
                                                                        F L Y D N I N G

                      tyngden af den for trænge væskemængde = opdriften = tyngden af af isen

                                            Vunder  ·ρvand · g                             =                   V · ρis · g

hvoraf

                                            Vunder / V   =   ρis / ρvand

                                            Vunder / (V-Vunder)    =    ρis / (ρvand - ρis)

                                             Vunder / Vover   =   ρis / (ρvand - ρis)

                                             d·A /(h·A)  =  ρis / (ρvand - ρis)

                                             d / h  =  ρis / (ρvand - ρis)

      

                                             d  =  (ρis / (ρvand - ρis)) · h


Svar #2
03. november 2010 af slapdack (Slettet)

 Okay, men i mit konkrete eksempel:

så er det:

x^2*(x-8,9) / x^3 = 920/1030

Dette giver ikke 74


Brugbart svar (0)

Svar #3
03. november 2010 af mathon

din ligning er forkert

                                                          d = (0,92 / (1,03 -0,92)) · (8,9 mm)


Svar #4
03. november 2010 af slapdack (Slettet)

 Hvad skal ligningen så være?

Rumfang af hele terningen =x^3

rumfang af det under vand = x^2 *(x-8,9)


Brugbart svar (0)

Svar #5
03. november 2010 af mathon

                                        ...det, som jeg har vist dig...


Svar #6
03. november 2010 af slapdack (Slettet)

 Ja,   Vunder / V = ρis / ρvand 

det er jo også det jeg gør? jeg bruger en grafregner til at solve det. Sætter bare rumfang som en funktion af x


Svar #7
03. november 2010 af slapdack (Slettet)

 ??


Brugbart svar (0)

Svar #8
03. november 2010 af mathon

  ...en forklaring kunne være, at ordet isterning er brugt i anden betydning end den strengt matematiske.

    uanset isens facon, skal min beregning passe...

    din beregning passer kun, såfremt isterningen er terningeformet i matematisk forstand

................

forklaringen forekommer dig måske lidt "tynd",
men opgavetekstens forfatter har formentlig ikke været helt skarp, da han brugte ordet "terning"


Svar #9
03. november 2010 af slapdack (Slettet)

..


Svar #10
03. november 2010 af slapdack (Slettet)

 Jo, for det er ifølge min lærer: Vunder / V = ρis / ρvand vi skal bruge. Og man kan da godt bruge den hvis det er en kugle også? Men kan du se en fejl på den måde JEG gør det på?


Brugbart svar (0)

Svar #11
03. november 2010 af Andersen11 (Slettet)

#2

Din ligning er

(x - 8,9)/x = 920/1030 , hvoraf

(1 - 920/1030)x = 8,9 , dvs x = 83,34 mm og dermed

x-8,9mm = 74,4mm , hvilket er, hvor dybt isterningen stikker.

Der er ikke noget inkonsistent i det ovenstående.


Svar #12
03. november 2010 af slapdack (Slettet)

mener du ikke x2*(x-8,9)/(x3) = 920/1030 ?


Svar #13
03. november 2010 af slapdack (Slettet)

 eller undskyld, du har vidst forkortet


Brugbart svar (0)

Svar #14
03. november 2010 af Andersen11 (Slettet)

#13

Ja, jeg vidste, at man vist skulle forkorte.

Husk, at det er x-8,9 mm der er den dybde d, hvortil isen stikker, ikke x selv, som er isterningens sidelængde (og ja, det er en terning ifølge opgaven).


Svar #15
03. november 2010 af slapdack (Slettet)

# 14

du vidste, at man vist skulle forkorte?

Og tak, jeg har fanget den nu :-)


Brugbart svar (0)

Svar #16
03. november 2010 af Andersen11 (Slettet)

#15

Ja, du ikke bare lærer lidt om fysik, du lærer også lidt om at stave på dansk.


Svar #17
03. november 2010 af slapdack (Slettet)

Ja vist så....


Brugbart svar (0)

Svar #18
03. november 2010 af mathon

jeg havde overset
                                   din tro på x som dybden
frem for        
                                   x - 8,9       

fuld æresoprejsning til din fysiklærer!!!   


Svar #19
03. november 2010 af slapdack (Slettet)

#18

Min fysiklærer har ikke sagt noget du ikke har sagt? Det er mig, som har valgt at sætte V som funktion af x. Man kan jo også finde dybden på "din" måde :-)


Skriv et svar til: Fortrængning af vand

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.