K. AUFTRIEB

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K. AUFTRIEB
1)
Ein Granitquader hat die KantenUingen a = 5 em, b = 3 em und h = 1,5 em. Bereehne die Auftriebskraft,
die auf diesen Quader in fo1genden Fallen wirkt :
a) Der Quader wirkt vollstandig eingetaueht !
b) Der Quader wird nur auf einem Dritte1 seiner Rohe h eingetaueht !
c) Zwei Fi.infte1 des Quaders ragen noeh aus dem Wasser heraus !
2)
Ein Granitstein hat die Masse 355 g. Wenn er vollstiindig in Wasser eingetaueht ist, verdriingt er
128 em3 Wasser.
a) Welche Kraft F) zeigt der Kraftmesser, an dem der Stein in Luft hangt ?
b) Welche Kraft F 2 zeigt der Kraftmesser, an dem der vollstiindig in Wasser eingetauehte Stein hangt ?
3)
Ein Quader aus Fiehtenho1z hat die Kanten1angen a = 20 em, b = 25 em und c = 30 em. Er solI
vollstandig unter die Wasseroberflaehe gedriiekt und dann im Wasser geha1ten werden. Mit welcher
Kraft muss der Quader im Wasser geha1ten werden?
4)
Eine KlIDststoffkugel mit dem Vo1umen 8,8 em3 wird vollsiandig in Wasser eingetaueht und dann an
einem Kraftmesser geha1ten. Welcher Betrag zeigt dieser Kraftmesser an ?
5)
Eine Figur aus Bronze hat die Gewiehtskraft 7500 N. Wenn die Figur an einem Faden vollstandig in
Wasser eingetaueht wird, muss man sie mit der Kraft 5200 N halten.
a) Bestimme die Auftriebskraft !
b) Bestimme den Rauminhalt der Figur !
c) Bestimme die Diehte der Figur !
6)
Ein Metal1bloek hat die Gewiehtskraft 3,34N. Wenn der Block an einem Faden vollstfuldig in Wasser
eingetaueht wird, muss man ibn mit der Kraft 2,10 N halten. Bereehne die Diehte von diesem Metall !
DICHTEN:
Fichtenholz
Kunststoff
Wasser
1000 kg/m 3
3
500 kglm
1400 kglm3
ZUSATZAUFGABEN: HYDRAULISCHE MASCIDNEN
1)
Berechne die Kraft F j in kN und den Druck P2 in bar!
2)
Wie groB ist die FuBkraft F I ?
....o
3)
Wie groB sind der Druck PI und der Druck P2, wenn die
FuBkraft F] = 20 N ist ?
4)
Zur Betiitigung der hydraulischen Kupplung ist em
Uberdruck von PI = lObar notwendig.
a) Wie groB ist die FuI3kraft F I ?
b) Wie groB ware die FuBkraft p] ohne Druckwandler ?
F=1~ON
5) Berechne fur die dargestellte hydraulische Bremsanlage
eines Kraftfahrzeuges :
a) die Kolbenkraft FK !
b) den Flussigkeitsdruck P in bar!
c) die Kraft FB am Radbremszylinder !
6) Mit einer hydraulischen Hebebuhne solI eine Last von 6 Tonnen urn 2 m angehoben werden. Die Flache
des kleinen Kolbens der Pumpe betriigt 5 cm2, die des groBen Kolbens der Hebebuhne 4 dm2 .
a) Berechne die notwendige Kraft am Pumpenkolben !
b) Berechne den Flussigkeitsdruck in hPa !
c) Urn welche Wegstrecke muss der Pumpenkolben bewegt werden?
d) Wie groB ist die verrichtete Hubarbeit ?
7) Fur die abgebildete hydraulische Presse gilt:
l=700mm;F=60N;lj = 140mm;dl =32mm;
d2 = 320 mm und hI] = 40 mm .
a) Berechne die Hubkraft F 2 !
b) Berechne die Arbeitshubhohe h2 bei 50 Huben !
c) Berechne die verrichtete Arbeit !
d) Berechne den Fliissigkeitsdruck in bar!
Flusslgkeit
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