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Physikrätsel

Dieses Thema im Forum "Fun- & Rätselecke" wurde erstellt von Dirac, 13 August 2004.

  1. Dirac
    Dirac (34)
    Verbringt hier viel Zeit
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    Single
    So, jetzt mal was physikalisches!

    In das physikalische Labor von Prof.Clever wurde eingebrochen. Die Diebe haben alle Messgeräte und Behälter entwendet, nur einen Becher mit dem Fassungsvermögen von 1l und zwei mit dem Fassungsvermögen von je einem halben Liter haben sie stehengelassen. Das Dumme ist nur, dass Prof.Clever unbedingt schnell einen Liter Wasser der Temperatur 60°C braucht. Er kann wie gesagt nix messen-Volumina nur beim vollständigen Befüllen der Behälter und Temperatur messen ist schon gar nicht drin. Das Einzige, das er weiß, ist, dass das kalte Wasser aus der Leitung exakt 10°C hat.

    Wie stellt er das erforderliche Wasser her? Die Laboreinrichtungen sind alle noch vorhanden und funktionsfähig, er hat nur keinerlei Messgeräte zur Verfügung. Sollte eigentlich schneller machbar sein als das "Wort"rätsel! :zwinker:
     
    #1
    Dirac, 13 August 2004
  2. Baerchen82
    Baerchen82 (34)
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    Er befüllt die zwei halbe Liter behälter mit dem 10°C Wasser.. einen erhitzt er auf 100°C Siedetemperatur.. und dann schüttet er beides im Liter-behälter zusammen..
     
    #2
    Baerchen82, 13 August 2004
  3. Dirac
    Dirac (34)
    Verbringt hier viel Zeit Themenstarter
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    Single
    Schon gar nicht schlecht, aber das ergibt eine Endtemperatur von 55°C, nicht 60°C.
     
    #3
    Dirac, 13 August 2004
  4. ~°Lolle°~
    Sehr bekannt hier
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    Verheiratet
    das is mir zu viel physik :zwinker:

    hab ich abgewählt in der 11ten..
     
    #4
    ~°Lolle°~, 13 August 2004
  5. Baerchen82
    Baerchen82 (34)
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    Verheiratet
    Wenn die Zimmertemperatur 20°C beträgt und er ein paar minuten mit dem erhitzen wartet dann klappt das schon.. *lach* :grin:

    und nun hol ich meinen 5. halben Liter Bier, um ihn auf 36,5°C zu bringen.. *gg*
     
    #5
    Baerchen82, 13 August 2004
  6. Dirac
    Dirac (34)
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    Du brauchst keine Physik, die nicht bis zur 10.Klasse drankommt. Man braucht überhaupt nicht viel Physik dabei.
    @Baerchen82: Gar nicht mal so dumm, aber das möchte ich nicht gelten lassen. :zwinker:
     
    #6
    Dirac, 13 August 2004
  7. ~°Lolle°~
    Sehr bekannt hier
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    Verheiratet
    okay, dann geb ich halt zu das ich zu faul bin um nachzudenken :grin:

    da steht allein schon das wort physik und das schreckt ab :zwinker:
     
    #7
    ~°Lolle°~, 13 August 2004
  8. Thierry Henry
    0
    Ich hab mal gleichungen aufgestellt:

    1. 10*x+100*y=60

    Bedeutet, dass man x Liter 10 Grad kaltes Wasser und y Liter 100 Grad heißes Wasser benötigt, um in der Mischung auf 60 Grad zu kommen

    2. x+y=1

    Bedeutet, dass insgesamt 1 Liter benötigt wird

    Die 2. nach x auflösen und in die erste einsetzen, dann kommt man darauf, dass man

    4/9 Liter 10-Grad-Wasser braucht
    5/9 Liter 100-Grad-Wasser braucht

    Nun weiß ich aber noch nicht, wie man das mit den Dingern hinbekommt...
     
    #8
    Thierry Henry, 13 August 2004
  9. Dirac
    Dirac (34)
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    @ThierryHenry: Vergiss ist, das ist der falsche Ansatz. Die Volumina könntest du niemals abmessen.
     
    #9
    Dirac, 13 August 2004
  10. Thierry Henry
    0
    Schade...

    Darf ich den Liter-Kanister zur Hälfte füllen und dann die beiden anderen voll machen und gleichmäßig in den großen umschütten, sodass ich in einem kleinen 1/4-Liter abmessen kann?
     
    #10
    Thierry Henry, 13 August 2004
  11. Dirac
    Dirac (34)
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    Klar darfst du, bloß was nützt dir das? Auf 1/9 Liter kämst du damit nicht. Und bei meiner Lösung brauchst du auch keine Viertelliter abmessen.
     
    #11
    Dirac, 13 August 2004
  12. Thierry Henry
    0
    Kommt man genau auf 60? Ich komm auf 60,625 :tongue:

    EDIT: Kann man das Wasser auf 0 Grad bringen?
     
    #12
    Thierry Henry, 13 August 2004
  13. Dirac
    Dirac (34)
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    Single
    Ich weiß zwar noch nicht, was dir 0°C nützen, aber es geht natürlich, du brauchst nur Eiswasser herstellen. Kommst du damit auf 60°C? Das wäre dann ein anderer Lösungsweg als meiner.
    Wie stellst du denn 60,625°C her?? Es müssen schon genau 60°C sein.

    So, jetzt geh ich erstmal offline. Bis morgen!
     
    #13
    Dirac, 13 August 2004
  14. Tommykoe
    Gast
    0
    hat er ein Heitzgerät? wenn ja wieviel Watt hat es dann rechne ich es dir auch aus ;-)

    sagen wir mal er hat ein Tauchsieder von 4KW

    dann müsste er das Wasser Exat 3,491666667 sec sieden lassen
    und es hat die 60 Grad

    kannst die Formel ja raussuchen und nachrechen *G*
     
    #14
    Tommykoe, 13 August 2004
  15. Thierry Henry
    0
    Also, dann mal mein Lösungsweg:

    1. 0,5 Liter Eiswasser + 0,5 Liter 100 Grad ---> 50 Grad, das umschütten in einem kleinen, den Rest ausschütten

    2. 0,5 Liter 10 Grad + 0,5 Liter 50 Grad ---> 30 Grad, das umschütten in einem kleinen, den Rest ausschütten

    3. 0,5 Liter 10 Grad + 0,5 Liter 30 Grad ---> 20 Grad, das umschütten in einem kleinen, den Rest ausschütten

    4. 0,5 Liter 100 Grad + 0,5 Liter 20 Grad ---> 60 Grad!!!

    Is umständlich und in der Praxis schwer umzusetzbar, aber ein Lösungsweg...
     
    #15
    Thierry Henry, 14 August 2004
  16. Dirac
    Dirac (34)
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    Single
    So, hab jetzt doch noch mal reingeschaut, bevor ich schlafen gehe. Ich würde mal sagen, Punkt an Thierry Henry, das ist eine Möglichkeit, wenn auch keine ganz schöne. Das Problem ist nämlich, dass du bei deiner Methode sicher zu viel Wärmeverluste hättest. Deswegen nützt es wenig, ein Heizgerät bekannter Leistung zu nehmen, wie Tommykoe vorschlug, denn das Glas wird miterwärmt. Wenn man sein Masse wüsste, dann könnte man das berücksichtigen, aber die kann er nicht bestimmen...
    Ich würde es so machen: 1l Wasser mit 10°C einfüllen, 0,5l Wasser zum Sieden bringen (=>100°C). Der Trick ist nun, nicht die Wasserportionen zu mischen, sondern das eine Glas in das andere zu stellen. Alles schön wärmeisolieren und abwarten. Nach ein paar Minuten (je nach Glasdicke und Leitfähigkeit kann das vielleicht ein wenig dauern, aber auf 0,01°C oder so soll es nun auch nicht ankommen) hat man thermisches Gleichgewicht, beide Wasserportionen haben 40°C. Dann bringt man das Wasser aus dem kleinen Gefäß wieder zum Sieden und wiederholt die Prozedur. Am Ende stellt sich die Temperatur 60°C ein. (er hat dann sogar 1,5l, aber es war ja nie verboten, mehr als 1l herzustellen)
     
    #16
    Dirac, 14 August 2004
  17. 2000mm
    2000mm (31)
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    Single
    Wenn in das eine Gefäß aber nur 1L reinpasst, läuft es über, wenn du das kleinere noch rein drückst. :tongue:
     
    #17
    2000mm, 14 August 2004
  18. gohenx
    gohenx (39)
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    Aber die Menge Wasser, die überläuft ist doch im kleineren Behälter drin, den er da reindrückt.
     
    #18
    gohenx, 14 August 2004
  19. Dirac
    Dirac (34)
    Verbringt hier viel Zeit Themenstarter
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    Single
    Ups, da hab ich was vergessen. :schuechte Aber auch dafür gibt's ne Lösung: Man muss die Mengen deswegen auch jeweils halbieren, d.h. 1/2l im großen und 1/4l im kleinen Gefäß. Man stellt damit erstmal einen halben Liter her und dann nochmal einen halben Liter. Bevor man die zweite Hälfte angeht, muss man erstmal dran denken, mit den beiden kleinen Behältern wieder 1/4l abzumessen, bevor man den halben Liter mit 60°C in einem der kleinen Behälter deponiert.
     
    #19
    Dirac, 14 August 2004
  20. 2000mm
    2000mm (31)
    Verbringt hier viel Zeit
    147
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    0
    Single
    Ich sag nix :grin:
     
    #20
    2000mm, 14 August 2004

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