Was passiert wenn ich 1kg Blei gegen 1kg Styropor auf eine Balkenwaage hänge? Ist sie im Gleichgeweicht oder geht eine der beiden Seiten nach unten?
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Newton schrieb im Beitrag #3868897:
> Natürlich geht die Seite mit dem Blei nach untern
Wenn die Balken gleich lang sind.
Bei so Fragen erwarte ich immer einen Haken.
Sven B. schrieb: > ?!? Ja, genau so. Links ein Haken, rechts ein Haken und in der Mitte die Aufhängung.
Falls die Frage ernst gemeint ist: Blei hängt runter. Auftrieb ist unterschiedlich.
@Wolle - clever gedacht, aber wenn's je ein kg wiegt, ist der ja schon verrechnet. Also gleich - vorausgesetzt der Schwerpunkt liegt jeweils symmetrisch.
wolle g. schrieb: > Falls die Frage ernst gemeint ist: > Blei hängt runter. Auftrieb ist unterschiedlich. Genau darauf habe ich gewartet. Ich wollte sehen wie lange es dauert bis jemand auf die Idee mit dem Auftrieb kommt.
Masse schrieb: > Genau darauf habe ich gewartet. Ich wollte sehen wie lange es dauert bis > jemand auf die Idee mit dem Auftrieb kommt. Scherzkeks!
Masse schrieb: > Genau darauf habe ich gewartet. Ich wollte sehen wie lange es dauert bis > jemand auf die Idee mit dem Auftrieb kommt. Wahrscheinlich: Newton schrieb im Beitrag #3868897: > Natürlich geht die Seite mit dem Blei nach untern Sicher: Dussel schrieb: > Wenn die Balken gleich lang sind.
Kommt drauf an. Sind die Massen, oder das Gewicht gemeint? Das ändert die Sache nämlich im Vakuum...Wenn die Gewichte bei normalem Luftdruck gemeint sind, geht der Styroporblock nämlich im Vakuum nach unten...
0815 schrieb: > Sind die Massen, oder das Gewicht gemeint? Das geht aus obiger Frage eindeutig hervor.
Rein vom Gewicht her sind beide Gleich Schwer. Nur das Volumen der Beiden Körper sind unterschiedlich. Wärend der Bleiklotz kleine Abmessungen aufweist kann das beim Styropor schon große ausmaße annehmen bis es 1 Kg wiegt.
Hallo, kommt drauf an, wo die Balkenwaage steht oder ob sie überhaut steht. In Vakuum wäre es egal, da ist 1kg = 1kg und die Gewichtskräfte sind gleich. Sollte sich aber unter oder über einer der beiden Massen eine andere große Masse befinden, so läßt deren Einfluss die Waaage ausschlagen, sofern diese empfindlich genug ist. In normaler atmosphärischer Umgebung hat das Styropor natülich mehr Auftrieb. Das ist bei 100kg Syropor womöglich gar nicht mal so wenig. Im Weltall gibt es Punkte, an denen die Gravitationskräfte gegen Null gehen. http://de.wikipedia.org/wiki/Lagrange-Punkte Dort wäre es sogar egal, welche Massen an der Balkenwwage hängen. Sie würde nix anzeigen. Gruß Öletronika
U. M. schrieb: > Im Weltall gibt es Punkte, an denen die Gravitationskräfte gegen Null > gehen. > http://de.wikipedia.org/wiki/Lagrange-Punkte naja das sind die Punkt in der Nähe, aber vermutlich gilt es auch für 99.999 vom Weltraum. Dort wo Voyager 1 und 2 sich rumtreiben, gibt es auch keine Gravitationskräfte mehr.
Und wer sich das nicht vorstellen kann, der macht den gleichen Versuch unter Wasser. Ausserdem macht sich beim physikalischen Haarespalten jeder strafbar, den dem Blei oder Styropor ein Gewicht von 1kg zuschreibt, egal wo.
Kg ist Masse und nicht Gewicht(skraft). Bleibt der Auftrieb. Nur ist in dem Stryropor-Boot jede Menge von dem, auf dem es schwimmen soll: Luft, oder Treibgas schwerer Luft. Schwimmt ein Boot, wenn es bis zum Rand mit Wasser gefüllt ist? Manchmal!
A. K. schrieb: > Ausserdem macht sich beim physikalischen Haarespalten jeder strafbar, > den dem Blei oder Styropor ein Gewicht von 1kg zuschreibt, egal wo. wie meinst du das? Wie gibt du denn eine menge von Blei an? Anzahl von Atomen, Volumen oder Mol?
Peter II schrieb: > wie meinst du das? Wie gibt du denn eine menge von Blei an? Anzahl von > Atomen, Volumen oder Mol? Hat Bastler grad geschrieben. Gramm ist ein Mass für die Masse. Gewicht ist eine Kraft, wird in Newton gemessen.
A. K. schrieb: > Ausserdem macht sich beim physikalischen Haarespalten jeder strafbar, >den dem Blei oder Styropor ein Gewicht von 1kg zuschreibt, egal wo. Das ist keine Haarspalterei, sondern es sind elemetare Unterschiede.
A. K. schrieb: > Hat Bastler grad geschrieben. Gramm ist ein Mass für die Masse. Gewicht > ist eine Kraft, wird in Newton gemessen. ist ja richtig. Und wie gibt du nun eine "menge" von Blei an?
Peter II schrieb: > ist ja richtig. Und wie gibt du nun eine "menge" von Blei an? Steht doch oben: "1kg Blei". Gramm ist keine abgeleitete Einheit.
U. M. schrieb: > In Vakuum wäre es egal, da ist 1kg = 1kg und die Gewichtskräfte sind > gleich. im All ohne Anziehungskraft ?
A. K. schrieb: > Peter II schrieb: >> ist ja richtig. Und wie gibt du nun eine "menge" von Blei an? > > Steht doch oben: "1kg Blei". Gramm ist keine abgeleitete Einheit. Und genau das macht diese Frage unpräzise. Ein Kilogramm bleibt ein Kilogrammm. Und damit ist die Masse gemeint. Präziser wäre es zu Fragen welches Gewicht eine Menge an Blei mit einer Masse von einem Kilogramm hat. Und das lässt sich nur beantworten, wenn man die äußeren Umstände einbezieht.
Marcus W. schrieb: > Präziser wäre es zu Fragen > welches Gewicht eine Menge an Blei mit einer Masse von einem Kilogramm > hat. Und dafür mit der Tür ins Haus fallen? > Und das lässt sich nur beantworten, wenn man die äußeren Umstände > einbezieht. Nö. Wenn dir danach ist, dann kannst du diese äusseren Umstände in deine Antwort einfliessen lassen. Ausserdem hat er nicht danach gefragt, wie gross der Unterschied ist. Sondern nur ob. Apropos Vakuum: Was passiert eigentlich mit Styropor im Vakuum? Immerhin ist da jede Menge Gas drin, das Zeug könnte leicht in Versuchung kommen, auseinander zu fliegen. Und dann wär die Frage wieder eindeutig. ;-)
Hallo, > Peter II schrieb: > Und wie gibt du nun eine "menge" von Blei an? die Angabe von Masse in kg ist physikalisch völlig korrekt. Kompliziert wurde die Sache nur dadurch, dass der Vergleich von Massen an einer Balkenwaage stattfinden soll. Eine solche Waage zeigt aber eben nicht die Masse an, sondern das Gewicht und das ist nun mal von der Beschleunigung Abhängig und die ist nicht per Def. gleich. Gruß Öletronika
Wo im Text steht denn, dass die Waage in Luft steht? Wenn man schon klugscheissen will, sollte man etwas mehr Umsicht haben.
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Peter II schrieb: > U. M. schrieb: >> Im Weltall gibt es Punkte, an denen die Gravitationskräfte gegen Null >> gehen. >> http://de.wikipedia.org/wiki/Lagrange-Punkte > > naja das sind die Punkt in der Nähe, aber vermutlich gilt es auch für > 99.999 vom Weltraum. Dort wo Voyager 1 und 2 sich rumtreiben, gibt es > auch keine Gravitationskräfte mehr. Ne, das stimmt tendentiell nicht. Natürlich ist die Kraft bei weitem nicht so stark wie hier auf der Erde, aber immer noch relevant -- ich meine, die Gravitation von der Sonne reicht beim Pluto immerhin dafür aus dass der Pluto noch um die Sonne fliegt. So wenig kann das also nicht sein ;)
Karl Otto schrieb: > Wo im Text steht denn, dass die Waage in Luft steht? Nirgends. Helium tut es auch. ;-) Frag dich lieber, ob ein Styroporblock, der im Lager vom Baustoffhändler eine Masse von 1kg hatte, auch im Vakuum noch diese Masse hat.
A. K. schrieb: > Seit wann gibts im All keine Anziehungskraft? es gibt zumindest Punkte dort wo sich 2 aufheben.
Peter II schrieb: > Dort wo Voyager 1 und 2 sich rumtreiben, gibt es > auch keine Gravitationskräfte mehr. Meinst du, dass im Gravitationsgesetz, das die Sache mit den Gravitationskräften nach allen bisherigen Erfahrungen doch recht gut bescheibt, der Radius plötzlich unendlich wird, nur weil die Voyagers so lange gebraucht haben? Und was meinst du, wodurch die Kometenbahnen bestimmt werden, wenn sie aus der (recht fernen) Orth'schen Wolke ihren Weg um die Sonnen nehmen.
Ich glaubs nicht, wie einfach man euch beschäftigen kann xD
?----x----? O ° ^ Styro ^ Blei Da der Styroporklumpen deutlich größer sein muss, dürfte er näher am Erdmittelpunkt sein und dadurch wiederrum eine höhere Anziehungskraft erhalten. Gruß Roland
In der Physik entscheidet das Experiment. Also den Aufbau exakt beschreiben, das Experiment durchführen und Beschreibung und Video hier posten. Alles andere ist nur Sophisterei.
Michael M. schrieb: > Rein vom Gewicht her sind beide Gleich Schwer. > Nur das Volumen der Beiden Körper sind unterschiedlich. > Wärend der Bleiklotz kleine Abmessungen aufweist kann das beim Styropor > schon große ausmaße annehmen bis es 1 Kg wiegt. Soso. Wer sagt denn, dass der Styroporklotz größere Maße hat als das Blei? Kann man der Aufgabenstellung nicht entnehmen. Die Aufgabenstellung ist so schwammig gestellt, dass alle Antworten richtig sind.
Scale schrieb: > In der Physik entscheidet das Experiment. Dann aber unter definierten Bedingungen, z.B im Void: http://de.wikipedia.org/wiki/Void_%28Astronomie%29 Oder innerhalb des Schwarzschild-Radius eines Schwarzen Loches.
Irgendwer23 schrieb: > Wer sagt denn, dass der Styroporklotz größere Maße hat als das Blei? > Kann man der Aufgabenstellung nicht entnehmen. Das sagt einem der gesunde Menschenverstand. Falls es an diesem mangelt, sagt es einem auch die Dichte. Die Dichte von Blei ist größer als die von Styropor, somit müssen die Maße zweier Körper der selben Masse, aber jeweils dem anderen Material natürlich unterschiedlich sein. Und der Körper mit der kleineren Dichte hat selbstverständlich die größeren Maße bzw das größere Volumen.
Masse schrieb: > Was passiert wenn ich 1kg Blei gegen 1kg Styropor auf eine Balkenwaage > hänge? Wir sind hier doch bei uC.net! Deshalb: Es hängt von der statischen Aufladung des Styropor und der Ladungsverteilung in dessen Umgebung ab! Geht das mit einem Arduino?;-)
U. M. schrieb: > Kompliziert wurde die Sache nur dadurch, dass der Vergleich von Massen > an einer Balkenwaage stattfinden soll. Eine solche Waage zeigt aber eben > nicht die Masse an, sondern das Gewicht Wie du richtig bemerkt hast, vergleicht eine Balkenwaage die aufgelegten Massen. Gravitation benötigt sie nur insoweit, als daß überhaupt eine vorhanden sein muß, damit ein Ausschlag stattfindet und sie groß genug ist, um die Reibungskräfte der Mechanik zu überwinden. Die Genauigkeit des Massenvergleichs ist jedoch unabhängig vom Betrag der Gravitation. Die Balkenwaage geht immer richtig, egal ob sie auf dem Mond oder auf der Erde steht. Bei einer Federwaage wäre das anders, die zeigt in der Tat das Gewicht und nicht die Masse an und muß deshalb auf die Gravitationsverhältnisse geeeicht werden.
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Icke ®. schrieb: >> Eine solche Waage zeigt aber eben nicht die Masse an, sondern das Gewicht > > Wie du richtig bemerkt hast, vergleicht eine Balkenwaage die aufgelegten > Massen. ;-) Kleine unsignifikante Änderung des Experiments: Man nehme statt Styropor einen Heliumballon mit einer Masse von 1kg.
A. K. schrieb: > Frag dich lieber, ob ein Styroporblock, der im Lager vom Baustoffhändler > eine Masse von 1kg hatte, auch im Vakuum noch diese Masse hat. Falsch! Es gibt keine Masse! Wieso sollte der Styroporblock sich im Vakuum anders verhalten? Er weiß doch vom Vakuum nichts. Da schwingt auch nichts! Die BT bilden anhand der Ortsumstände einen Druck auf die Waage (denn sowas wie eine "Kraft" gibt es nicht!) und der Zeiger schlägt aus.
Masse schrieb: > Was passiert wenn ich 1kg Blei gegen 1kg Styropor Ein sehr wichtiger Punkt wurde hier überhaupt noch nicht diskutiert. Masse(Gast) spricht von 1kg Blei und 1kg Styropor. Da das kg sowohl die Einheit der trägen als auch der schweren Masse darstellt, sollte zuerst einmal geklärt werden ob die träge Masse gleich der schweren Masse ist! Erst dann machen weitere Überlegungen bezüglich der Gravitation oder des Impulses einen Sinn. Ein schöner Beweis der obigen Frage wäre nun angebracht.
A. K. schrieb: > Kleine unsignifikante Änderung des Experiments: Man nehme statt Styropor > einen Heliumballon mit einer Masse von 1kg. Das zugehörige Gleichgewicht gibt es hier: https://www.youtube.com/watch?v=EtnWtZaQb2s
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le x. schrieb: > Wieso sollte der Styroporblock sich im Vakuum > anders verhalten? Naja, weil im Styropor Luft mit etwa 1013hPa über NN eingeschlossen ist. Im Vakuum dürfte sich das Styropor schön zerlegen. Und dann müssen wir noch definieren, ob die eingeschlossene Luft mitzuzählen ist, oder zu dem 1kg noch extra kommt.
A. K. schrieb: > Kleine unsignifikante Änderung des Experiments: Man nehme statt Styropor > einen Heliumballon mit einer Masse von 1kg. Das ändert nichts am Prinzip der Balkenwaage, sondern stellt genau genommen eine Verfälschung der Messung durch äußere Krafteinwirkung dar, falls die Waage nicht im Vakuum steht. Wie bereits festgestellt wurde, läßt sich die Topicfrage nicht eindeutig beantworten, solange die Umgebungsbedingungen nicht spezifiziert sind.
le x. schrieb: > A. K. schrieb: >> Frag dich lieber, ob ein Styroporblock, der im Lager vom Baustoffhändler >> eine Masse von 1kg hatte, auch im Vakuum noch diese Masse hat. > > Falsch! > Es gibt keine Masse! Wieso sollte der Styroporblock sich im Vakuum > anders verhalten? Er weiß doch vom Vakuum nichts. Da schwingt auch > nichts! > > Die BT bilden anhand der Ortsumstände einen Druck auf die Waage (denn > sowas wie eine "Kraft" gibt es nicht!) und der Zeiger schlägt aus. :D
Sven B. schrieb: >> Die BT bilden anhand der Ortsumstände einen Druck auf die Waage (denn >> sowas wie eine "Kraft" gibt es nicht!) und der Zeiger schlägt aus. > > :D Kurt ist überall. Sogar in der Wikipedia: "Bei Waagen der ersten Art hängt die Messung vom Ortsfaktor ab." http://de.wikipedia.org/wiki/Waage
A. K. schrieb: > Joachim B. schrieb: >> im All ohne Anziehungskraft ? > > Seit wann gibts im All keine Anziehungskraft? Seit Barbarella nicht mehr rumfliegt. 1968, also.
Icke ®. schrieb: > Das ändert nichts am Prinzip der Balkenwaage, sondern stellt genau > genommen eine Verfälschung der Messung durch äußere Krafteinwirkung dar, > falls die Waage nicht im Vakuum steht. Wobei zwar deutsche Waagen nur die Masse bestimmen (Wikipedia), solche im angelsächsischen Raum aber ggf. auch das Gewicht (ebenda). Manche bestimmen laut Werbeprospekt angeblich sogar das Ausmass an Fett in deiner Wampe. ;-) Eine Balkenwaage vergleicht freilich aufgrund ihres physikalischen Prinzips das Gewicht, nicht die Masse. Wird sind hier in einer physikalischen Diskussion, nicht im Haushaltswarenladen oder Baustoffhandel. Die meisten Waagen tun das. Waagen mit Anzeige ebenfalls, auch wenn die Anzeige üblicherweise auf Gramm lautet. Deine Ortumstände gehen in die Umrechnung ein, sind Teil der Kalibrierung. Um wirklich die Masse direkt zu vergleichen kannst du eine Gravitationswaage verwenden.
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Der TO hat 1kg - also eine Masse und KEIN Gewicht[1] - angegeben. Würden wir auf der Erde im Vakuum leben, ergäbe sich an der Balkenwaage ein Gleichgewicht[2]. Da wir aber um uns herum Luft haben, erfährt der Styropor-Block aufgrund seiner größeren Ausdehnung mehr Auftrieb als der Bleiklotz. Im Wasser wäre das noch krasser. Fertig aus. Mehr ist dazu nicht zu sagen. Verstehe gar nicht, worüber hier so ellenlang lamentiert wird ;-) [1] Gewicht = die Kraft auf einen Körper in einem Schwerefeld, gemessen in Newton (N) [2] Zu der Länge der Haken an der Balkenwaage hat der TO sich nicht geäußert, das heisst, man kann keine Aussage über die Entfernung beider Objekte zur Erde treffen. Deshalb schließe ich Entfernungsüberlegungen aus.
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A. K. schrieb: > Eine Balkenwaage vergleicht freilich aufgrund ihres physikalischen > Prinzips das Gewicht, nicht die Masse. Eben gerade andersrum. Die Balkenwaage ist dann in Waage, wenn beide Körper die gleiche Masse aufweisen. Welches Gewicht diese Körper haben, ist dabei völlig unerheblich. 1kg Masse hat auf der Erde ein Gewicht von 981N. Auf dem Mond wiegt das kg nur 162N, trotzdem zeigt das Zünglein an der Waage nur dann auf die Mitte, wenn beide Körper die gleiche MASSE besitzen. > Die meisten Waagen tun das. Nee, die meisten Waagen im Haushaltbereich arbeiten nicht nach dem Massevergleichsprinzip, sondern nutzen Federn als Gegenkraft, moderne auch Drucksensoren. Dieser Typ mißt das GEWICHT und würde, auf Erdbeschleunigung geeicht, auf dem Mond falsch anzeigen.
Ist ja wirklich interessant, wie man sich die Zeit vertreiben kann. Ich wage mal ohne experimentell geprüft zu haben folgende These, dass der Auftrieb schon eine Rolle spielt: Sagen wir mal, morgens war die Waage im Gleichgewicht, also waagerecht, und Styropor, Blei, Waage und Raumluft haben die gleiche Temperatur. Jetzt geht die Sonne auf und die Luft im Zimmer erwärmt sich. Da Styropor ja ganz gut isoliert, würde ich erwarten, dass die Styropor-Seite sinkt. Dann erwärmt sich das Styropor langsam, und abends, wenn die Sonne untergeht und/oder jemand die Tür nach draußen aufmacht (wo es kälter ist als im Zimmer..), sollte die Styropor-Seite steigen. Gehen alle mit oder irre ich mich?
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Icke ®. schrieb: > Die Balkenwaage ist dann in Waage, wenn beide > Körper die gleiche Masse aufweisen. Welches Gewicht diese Körper haben, > ist dabei völlig unerheblich. Hier unterliegst Du leider einem Denkfehler. Die Balkenwaage ist dann in Waage, wenn auf beide Arme im gleichen Abstand die gleiche Kraft wirkt. Das ist normalerweise die Gewichtskraft. Zusätzlich können andere Kräfte wirken wie der Auftrieb, oder Beschleunigungskräfte. Dass die Balkenwaage auf Erde und Mond bei gleichen Massen im Gleichgewicht ist (im Gegensatz zu einer Federwaage), liegt daran, dass die Verringerung der Gewichtskraft auf die Massen gleich wirkt.
Danke Timm. So ist es endlich mal füsikalisch richtig.
Dann wollen wir mal die Timsche Aussage nicht nur füsikalisch sondern auch physikalisch in die korrekte Form bringen. Ein starrer Körper befindet sich genau dann in Ruhe, wenn die an ihm angreifenden Kräfte eine Gleichgewichtsgruppe bilden. Das lernt übrigens jeder Maschinenbaustudent im ersten Semester der Technischen Mechanik.)
Nach so vielen Thesen und Antithesen wird es Zeit, diesen Beitrag noch einmal hervorzukramen: Scale schrieb: > In der Physik entscheidet das Experiment. Also den Aufbau exakt > beschreiben, das Experiment durchführen und Beschreibung und Video hier > posten. Alles andere ist nur Sophisterei. Also, wer wagt es als Erster, unumstößlichen Tatsachen direkt ins Auge zu blicken?
Joe G. schrieb: > physikalisch Igitt! In der Welt von Selfies und too much von allem ist die alte Rechtschreibung ja sowas von 90er.
Yalu X. schrieb: > Scale schrieb: >> In der Physik entscheidet das Experiment. > > Also, wer wagt es als Erster, unumstößlichen Tatsachen direkt ins Auge > zu blicken? Warum? Das ist Physik Grundschule 1. Semester
Timm Thaler schrieb: > Hier unterliegst Du leider einem Denkfehler. Die Balkenwaage ist dann in > Waage, wenn auf beide Arme im gleichen Abstand die gleiche Kraft wirkt. > Das ist normalerweise die Gewichtskraft. Vielleicht reden wir bloß aneinander vorbei. Daß eine Balkenwaage nur unter Vorhandensein einer Gravitationskraft funktioniert, bestreite ich nicht, ich habe es oben sogar erwähnt. Das Gewicht dient hier aber nur als Hilfsgröße, die eigentliche Messung passiert durch den Vergleich zweier Massen, deren Gewicht wiederum aus der Gravitationsbeschleunigung und der Masse selbst resultiert. Sofern man von einer realen Waage ausgeht, diese also handelsübliche Größe besitzt und sich auch nicht dreht oder sonstigem Unbill ausgesetzt ist, wirkt die Gravitationskraft auf beide Körper gleichermaßen und es bleibt nur die Masse als Variable übrig.
Icke ®. schrieb: > Timm Thaler schrieb: >> Hier unterliegst Du leider einem Denkfehler. Die Balkenwaage ist dann in >> Waage, wenn auf beide Arme im gleichen Abstand die gleiche Kraft wirkt. >> Das ist normalerweise die Gewichtskraft. > > Vielleicht reden wir bloß aneinander vorbei. Daß eine Balkenwaage nur > unter Vorhandensein einer Gravitationskraft funktioniert, und genau daraus folgt sofort, dass eine Balkenwaage Gewichtskräfte vergleicht und nicht Massen. Eine Waage, die tatsächlich die Masse und nur die Masse misst, funktioniert auch bei Abwesenheit von Gravitation.
Die eigentliche Frage für die Aufgabe aus der Ausgangsposition lautet ja eigentlich: Wer hat mit welcher Methode für die Körper festgestellt, dass sie angeblich ein 'Gewicht' von 1kg haben. Die Frage ist physikalisch eigentlich nicht notwendig, denn die Angaben 'Gewicht' und '1kg' passen physikalisch nicht zusammen bzw. es gibt da noch Zusatzbedingungen, die man kennen muss, damit man aus dem einen das andere bestimmen kann. Da die beiden Dinge aber im Alltag aus praktischen Gründen synonym verwendet werden, muss man in Grenzfällen nachfragen.
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> Was passiert wenn ich 1kg Blei gegen 1kg Styropor auf eine Balkenwaage > hänge? Ist sie im Gleichgeweicht oder geht eine der beiden Seiten nach > unten? Die Frage kann man nicht beantworten, weil die Form der Massen eine Rolle spielt. So wäre es denkbar, dass das Blei zu einer riesigen hohlen Struktur mit sehr geringer Wandstärke geformt ist und das Styropor zu einem kompakten Körper gepresst wurde. So wäre es denkbar, dass der Bleikörper mehr Auftrieb erzeugt als das Styropor. --> Fazit: Nicht beantwortbar bei den in der Frage enthaltenen Daten.
Karl Heinz schrieb: > und genau daraus folgt sofort, dass eine Balkenwaage Gewichtskräfte > vergleicht und nicht Massen. Krümelant betrachtet, gibt es dann auch keine Amperemeter. Denn die messen nicht den Strom, sondern den von ihm verursachten Spannungsabfall über einem Shunt oder reagieren auf das erzeugte Magnetfeld.
Icke ®. schrieb: > Krümelant betrachtet, gibt es dann auch keine Amperemeter. Das kommt auf die Bauform an. Zählt das Amperemeter einzelne Elektronen, dann gibt es ein richtiges Amperemeter. > über einem Shunt oder reagieren auf das erzeugte Magnetfeld. Die Analogie wäre: Steck in das Zangenamperemeter einen zusätzlichen Magneten mit rein und du wirst was anderes ablesen. Steckst du immer denselben Magneten mit rein, dann wirst du auch immer dieselbe Fehlmessung haben. aber du kannst es drehen und wenden, wie du willst: Die Messmethode definiert nicht die Messgröße (auch wenn die SI Einheit Masse zur Zeit noch unbefriedigend definiert ist). Dass es hier auf der Erde durch die Gravitation und sonstiger Einflüsse einen Zusammenhang gibt, wie man das eine einfach bestimmen kann wenn man das andere misst und die Variation dieser sonstigen Einflüsse für den Alltagsgebrauch keine nenneswerten praxisrelevanten Umrechnungsfehler bei ein und demselben Körper hervorruft, ändert nichts daran, dass man sich darüber klar sein muss, was eine Messgerät eigentlich misst, bzw. was sein Messprinzip ist. Vor allen Dingen dann, wenn eine Fragestellung offensichtlich so spitzfindig gestellt wurde, dass sie genau auf diese sonstigen Einflüsse abzielt. Das Prinzip einer Balkenwaage beruht auf dem Hebelgesetz bzw. auf dem Gleichgewicht von Drehmomenten. Und da dreht sich um Kräfte. Kräfte, die durch Gravitation hervorgerufen werden, aber eben nicht nur durch Gravitation. Auch der Auftrieb spielt als Kraft da mit rein. Die Gravitationskraft eines Körpers ist von seiner Masse in einem Schwerefeld abhängig. Aber der Auftrieb nicht! Würde eine Balkenwaage tatsächlich nur die Massen vergleichen, dann würde besagte Balkenwaage mit 1kb Blei (kompakt) und 1kg Styropor (als geschäumter Block), die an der Luft im Gleichgewicht ist, auch unter Wasser im Gleichgewicht sein. Was sie recht offensichtlich nicht ist.
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Ist doch einfach. Bei Raumtemperatur! und fixem Luftdruck habe ich zwei Klötze a' 1 kg, aus verschiedenem Material. Jeder ist an der Balkenwaage exakt ( Gegengewicht, geeicht ), 1 kg schwer. Natürlich halten sich beide Klötze die Waage. Tricky wird es bei verändertem Luftdruck, aber das war ja nicht die Frage. Warum da mehr hineindeuten? Grüße Bernd
Jede Änderung der Dichte der Umgebung führt zu anderen Ergebnissen. Da war doch was? ( Archimedes, Gold, Krone usw. ) Grüße Bernd
Masse schrieb: > Was passiert wenn ich 1kg Blei gegen 1kg Styropor auf eine Balkenwaage > hänge? Ist sie im Gleichgeweicht oder geht eine der beiden Seiten nach > unten? --- Gegenfrage: was macht die Eierfrau am Marktplatz, wenn sie mit der Balkenwaage einen Sack Hühnereier abwiegen muss? :-) ---
Gerald Schwarz schrieb: > was macht die Eierfrau am Marktplatz, > wenn sie mit der Balkenwaage einen Sack Hühnereier abwiegen muss? Wo werden Eier nach Gewicht verkauft?
Rufus Τ. Firefly schrieb: > Gerald Schwarz schrieb: >> was macht die Eierfrau am Marktplatz, >> wenn sie mit der Balkenwaage einen Sack Hühnereier abwiegen muss? > > Wo werden Eier nach Gewicht verkauft? Darum geht es doch nicht. Du musst das beispielhaft ( abstrakt) sehen. ( Ich weiß es aber auch nicht :) Ist wahrscheinlich so ein Bauerntrick. Grüße Bernd
Bernd Funk schrieb: > aus verschiedenem Material. Nun denn... auf dein Wort. > Warum da mehr hineindeuten? Ich denke wir sich uns einig, dass es Wasserstoffballons mit einer Masse von 1kg geben kann. Nun nimm bitte den auf einer Seite, statt dem Styropor oder dem Blei, ganz wie du willst. Und bring die Balkenwaage bitte ins Gleichgewicht. Ganz normal bei dir zu Hause. Ohne Veränderung des Luftdrucks.
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A. K. schrieb: > Bernd Funk schrieb: >> aus verschiedenem Material. > > Nun denn... auf dein Wort. > >> Warum da mehr hineindeuten? > > Ich denke wir sich uns einig, dass es Wasserstoffballons mit einer Masse > von 1kg geben kann. Nun nimm bitte den auf einer Seite, statt dem > Styropor oder dem Blei, ganz wie du willst. Und bring die Balkenwaage > bitte ins Gleichgewicht. Ganz normal bei dir zu Hause. Ist doch kein Problem. Ich hänge beide Teile an eine Seite meiner Waage. Auftrieb/ Gegengewicht = Gleichgewicht. Grüße Bernd
Bernd Funk schrieb: > Ich hänge beide Teile an eine Seite meiner Waage. > Auftrieb/ Gegengewicht = Gleichgewicht. Setzen, 6.
Ein Ballon der 1 kg wiegt ist noch in der Gasflasche :) Ich dachte ( zu kurz ), du redest von -1 kg. Grüße Bernd
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Bernd Funk schrieb: > Ich dachte ( zu kurz ), du redest von -1 kg. Ich glaub, du hast zu viel mit Metall zu tun und kennst Gase nur in der Flasche vom Schweissgerät. ;-)
A. K. schrieb: > Bernd Funk schrieb: >> Ich dachte ( zu kurz ), du redest von -1 kg. > > Ich glaub, du hast zu viel mit Metall zu tun und kennst Gase nur in der > Flasche vom Schweissgerät. ;-) Aber bitte, Masse und Gewicht sind verschiedene Sachen. Hier geht es um Gewicht. Natürlich kenne ich Gase aus der Flasche, ich merke das deutlich, ob Flasche leer :) Grüße Bernd
Bernd Funk schrieb: > Natürlich kenne ich Gase aus der Flasche, ich merke das deutlich, > ob Flasche leer :) Rülps...
Rufus Τ. Firefly schrieb: > Gerald Schwarz schrieb: >> was macht die Eierfrau am Marktplatz, >> wenn sie mit der Balkenwaage einen Sack Hühnereier abwiegen muss? > > Wo werden Eier nach Gewicht verkauft? --- :) Ironie wird sofort erkannt. :) Aber von verkaufen sprach ist nicht. Ich sprach von abwiegen. Genau das macht hier dieser Thread. ---
A. K. schrieb im Beitrag #3870266: > Bernd Funk schrieb: >> Natürlich kenne ich Gase aus der Flasche, ich merke das deutlich, >> ob Flasche leer :) > > Glaub ich nicht. Also dass Flasche wirklich leer wenn leer. ;-) Ganz leer dürfen wir die nicht machen, gerade bei Edelgasen ( Argon, Helium ) sollte ein Restdruck verbleiben, damit sich keine "Normalluft " einnistet. Grüße Bernd
A. K. schrieb: > Bernd Funk schrieb: >> Natürlich kenne ich Gase aus der Flasche, ich merke das deutlich, >> ob Flasche leer :) > > Rülps... Prost! Das merk ich mir. (: Bernd
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Bernd Funk schrieb: > Ganz leer dürfen wir die nicht machen, gerade bei Edelgasen > ( Argon, Helium ) sollte ein Restdruck verbleiben, damit sich keine > "Normalluft " einnistet. Im Sinne einer physikalisches Diskussion würde es auch nicht ganz so einfach sein, die Flasche wirklich leer zu kriegen. Das ist wirklich verdammt schwierig.
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A. K. schrieb: > Bernd Funk schrieb: >> Ganz leer dürfen wir die nicht machen, gerade bei Edelgasen >> ( Argon, Helium ) sollte ein Restdruck verbleiben, damit sich keine >> "Normalluft " einnistet. > > Im Sinne einer physikalisches Diskussion würde es auch nicht ganz so > einfach sein, die Flasche wirklich leer zu kriegen. Das ist wirklich > verdammt schwierig. Wenn du so eine Gasflasche mit offenem Ventil 3 Wochen rumstehen lasst, ist der Befüller nicht glücklich. Der nächste Kunde erwartet z. B. 99,99 % Helium Da hat der Befüller der Gasflasche ein Problem. Grüße Bernd
Bernd Funk schrieb: > Wenn du so eine Gasflasche mit offenem Ventil 3 Wochen rumstehen > lasst, ist der Befüller nicht glücklich. Schon klar. Aber dessen Problem ist ja grad, dass sie dann immer noch nicht leer ist. Sondern nicht das drin ist, was drin sein sollte.
A. K. schrieb: > Bernd Funk schrieb: >> Wenn du so eine Gasflasche mit offenem Ventil 3 Wochen rumstehen >> lasst, ist der Befüller nicht glücklich. > > Schon klar. Aber dessen Problem ist ja grad, dass sie dann immer noch > nicht leer ist. Sondern nicht das drin ist, was drin sein sollte. Da hast du recht. Grüße Bernd
Hallo, > Icke ®. schrieb: > Das Gewicht dient hier aber nur > als Hilfsgröße, die eigentliche Messung passiert durch den Vergleich > zweier Massen, Nein, ganz klar geschiet der Masse-Vergleich nur indirekt durch die Messung der Gewichtskraft. Das sollte doch inzwischen klar sein. > Sofern man von einer realen Waage > ausgeht, diese also handelsübliche Größe besitzt und sich auch nicht > dreht oder sonstigem Unbill ausgesetzt ist, wirkt die Gravitationskraft > auf beide Körper gleichermaßen und es bleibt nur die Masse als Variable > übrig. Du gehst immer davon aus, dass Gravitaionsfeld am Aufstellungsort homogen ist. Aber wie kommst du darauf, dass diese zwingend so sein muß? Klar, im normalen Leben wird man diese Annahme machen, weil die Effekte durch Inhomogenitäten der Gravitation kaum messbar sind. Denoch sind sie vorhanden. Es gibt auch einen einfachen Versuchsaufbau mit Balkenwaage, mit dem man die Massenanziehung zeigen und messen kann. Mann stellt die Balkenwaage auf einen großen schweren Block (einige hundert Tonnen) in dem mind. ein Loch gebohrt ist. Nun hängt man 2 völlig gleiche Massen so an, dass eine über dem Block hängt und die andere am langen Faden unter dem Block. Natürlich muss der Faden ebenfalls mit in die Masse eingemessen sein. Nun rate mal was passiert? Hier das gleiche Prinzip (nach Cavendishs): http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/kraft-und-masse-ortsfaktor/lb/gravitationsdrehwaage-animation Gruß Öletronika
Interessanter Thread. Meine Gedanken hierzu: Masse definiert sich - in erster Linie - als 'Widerstand gegen beschleunigtwerden' Nehmen wir hierzu den Heliumballon von A.K. mit einer Masse von 1kg und eine Masse 1kg Blei und einen Styroporblock mit einer Masse 1kg. Diese setzen wir je auf einen Schlitten (mit Null Masse und Null Rollwiderstand) in der Ebene. Ok, der Luftwiderstand soll auch keine Rolle spielen; also das ganze im Vakuum. Wirkt jetzt auf alle 3 eine identische Zugkraft, werden alle 3 mit der gleichen Geschwindigkeitszunahme beschleunigt. Das funktioniert auf der Erde und auf dem Mond und im Weltall gleichermassen. Weil alle 3 Körper die gleiche Masse haben. Das passt erstmal. Kommen wir nun zur Balkenwaage. Die funktioniert zunächst mal im Weltall überhaupt nicht. Selbst dann, wenn die Massen ungleich sind. Weil hierbei nichts beschleunigt wird. Da rührt sich rein gar nichts. Für die Funktion der Balkenwaage ist also eine Gravitation erforderlich. Die Gewichtskraft (F) ergibt sich hierbei aus der Formel F = m * a wobei m die Masse ist und a die Gravitation der Erde mit 9,80665 m/s². Hmm, das funktioniert aber sicher nicht mit dem Heliumballon. Klar, dank der Gravitation habe wir es hier mit einem Auftrieb zu tun, weil Helium leichter ist als die umgebende Luft. Und der Styroporblock? Wenn die Lufteinschlüsse identisch sind (Druck, Konsistenz, Temperatur) mit der Umgebungsluft, sollte die Waage im Gleichgewicht sein. Denn das Bleigewicht hat hat mit der 'Luftgeschichte' nichts am Hut. Ok, ist wohl das meiste schon mal gesagt worden. Also Zusammenfassung.
Karl Heinz schrieb: > Die Messmethode definiert nicht die Messgröße Es ist doch beim größten Teil aller Messungen so, daß die zu messende Größe nicht direkt ermittelt werden kann, sondern nur über Zwischengrößen/Wechselwirkungen. Neben dem o.g. Amperemeter fallen mir spontan ein: Thermometer. Mißt indierekt über die temperaturabhängige Ausdehnung eines Mediums oder die Leitfähigkeit von Halbleitern etc. Hygrometer. Mißt indirekt über die Längenänderung eines Mediums (Haarhygrometer) oder mittels Dielektrikum (kapazitiver Sensor) Geigerzähler. Mißt indirekt durch Zählen von teilchenverursachten Gasentladungen. Und noch jede Menge andere Meßmethoden, denen allen zu eigen ist, daß sie durch Störgrößen verfälscht werden können. Trotzdem würde niemand behaupten, daß die entsprechenden Meßgeräte gar nicht die gewünschte Größe messen, sondern was anderes. Karl Heinz schrieb: > wenn eine Fragestellung offensichtlich so spitzfindig gestellt wurde, > dass sie genau auf diese sonstigen Einflüsse abzielt. Wie schon mehrfach gesagt, bestreite ich die Störeinflüsse durch den Auftrieb gar nicht. Die gibt es bei fast jedem Meßverfahren, ändern aber nichts am Meßprinzip. Der TE hat sich eine spitzfindige Frage ausgedacht, aber leider vergessen, die Randbedingungen zu definieren, sodaß die Frage nicht eindeutiger beantwortet werden kann als "Ist es nachts kälter als draußen?". U. M. schrieb: > Nein, ganz klar geschiet der Masse-Vergleich nur indirekt durch die > Messung der Gewichtskraft. Das sollte doch inzwischen klar sein. Das mir das klar ist, habe ich hier schon geschrieben: Icke ®. schrieb: > Gravitation benötigt sie nur insoweit, als daß überhaupt eine > vorhanden sein muß, damit ein Ausschlag stattfindet und sie groß genug > ist, um die Reibungskräfte der Mechanik zu überwinden. Obwohl die Balkenwaage Gewicht als Hilfsmittel benötigt, kann sie das GEWICHT nicht messen. Weil Gewicht von Masse UND Gravitation abhängt, benötigt eine Gewicht messende Waage eine gravitationsunabhängige Referenz. Die Federwaage verfügt in Form der Federkraft darüber, daher zeigt sie das Gewicht eines Körpers von 1kg Masse auf der Erde mit 981N an und auf dem Mond mit 162N. Die Balkenwaaage hat aber KEINE gravitationsunabhängige Referenz, sondern nur die Masse des Gegenkörpers. Und deswegen kann sie eben NICHT das Gewicht messen, sondern nur die MASSE, und wird daher an jedem Ort mit beliebiger Gravitation größer Null auf 1kg kommen.
Bei einigen Beiträgen hier muss man sich schon sehr wundern. Ist der physikalische Sachverstand in einem Mikrocontrollerforum tatsächlich so schwach ausgebildet? Um es vielleicht nochmals zusammenzufassen: Eine Balkenwaage ist in erste Linie ein drehbar gelagerter starrer Körper. Sowohl in der Statik als auch in der Dynamik gilt nun für diesen Körper das Gleichgewichtsprinzip. Bleiben wir bei der Statik. Ein starrer Körper befindet sich genau dann in Ruhe, wenn die an ihm angreifenden Kräfte eine Gleichgewichtsgruppe bilden. Das bedeutet Kräfte- und Momentengleichgewicht. Für das Gleichgewicht sind also alle (!) Kräfte und Momente als Vektoren an ihren Kraftangriffspunkten einzutragen. Ergibt die Summe aller Kräfte UND die Summe aller Momente Null, dann ist der Körper (Balkenwaage) im Gleichgewicht. Das bedeutet: Die Bewegung des Körpers (Balkenwaage) zeigt lediglich ein Ungleichgewicht an. Aus diesem Ungleichgewicht kann nun auf die unterschiedlichsten physikalischen Größen geschlossen werden, so z.B. auf die Gewichtskraft, die Auftriebskraft, Temperaturdehnung, Gravitation auf dem Mond und viele Größen mehr.
Icke ®. schrieb: > Und deswegen kann sie eben NICHT das Gewicht messen, > sondern nur die MASSE Wenn Du schon Haare spalten willst, dann "misst" die Balkenwaage gar nichts, sondern vergleicht nur. Messen im Sinn von einen Wert auf einer Skale (Lineal, Thermometer) oder einem Display ablesen ist da nicht. Da geht nur <,=,> mit verschiedenen Wägekörpern probieren.
Timm Thaler schrieb: > Messen im Sinn von einen Wert auf einer Skale (Lineal, Thermometer) oder > einem Display ablesen ist da nicht. Wer sagt denn, daß bei Messungen unbedingt die Referenz fix sein muß und das Ergebnis auf einer Skala abzulesen ist? Die Messung läßt sich ebenso durch Vergleich mit einem variablen Referenzwert durchführen: > Da geht nur <,=,> mit verschiedenen > Wägekörpern probieren.
Joe G. schrieb: > Aus diesem Ungleichgewicht kann nun auf die > unterschiedlichsten physikalischen Größen geschlossen werden, so z.B. > auf die Gewichtskraft, die Auftriebskraft, Temperaturdehnung, > Gravitation auf dem Mond und viele Größen mehr. Wie ermittelst du diese Größen ausschließlich mit der Balkenwaage, ohne Zuhilfenahme weiterer Referenzen?
Icke ®. schrieb: > Wie ermittelst du diese Größen ausschließlich mit der Balkenwaage, ohne > Zuhilfenahme weiterer Referenzen? Als ob das bei dieser Diskussion hier eine Rolle spielt, doch bitteschön: Bsp.: Temperaturdehnung Gegeben sei ein Stab mit der Länge L. An der Stelle L/3 befindet sich ein Festlager. Am kürzeren Ende greife die Kraft F1 und am längeren Ende die Kraft F2. Beide Kraftvektoren stehen senkrecht auf dem Stab. Weiterhin beträgt die Kraft F1=2*F2. Der Stab befindet sich also im Gleichgewicht. Nun wird der Stab gleichmäßig erwärmt. Bei linearer Temperaturdehnung dehnt sich die längere Seite also mehr aus. Der Stab ist nicht mehr im Gleichgewicht. Voila ! Eine Auslenkung der Waage zeigt also eine Temperaturänderung an. Zur Erinnerung. Ich habe nicht von Messen gesprochen. „Aus diesem Ungleichgewicht kann nun auf die unterschiedlichsten physikalischen Größen geschlossen werden …“
Joe G. schrieb: > Nun wird der Stab gleichmäßig erwärmt. Bei linearer > Temperaturdehnung dehnt sich die längere Seite also mehr aus. Der Stab > ist nicht mehr im Gleichgewicht. Voila ! richtig, die lange Seite dehnt sich mehr aus. Genau doppelt so viel wie die kurze. Das Verhältnis der langen zur kurzen Seite bleibt genau 2:1. Voilà! die Waage bleibt im Gleichgewicht.
Roland L. schrieb: > die Waage bleibt im Gleichgewicht. Korrekt! Zu kurz gesprungen :-( Kleine Korrektur der Aufgabenstellung. Kurze Seite Material mit dem Ausdehnungskoeffiziten alpha 1 und lange Seite mit alpha 2. Außerdem alpha1 ungleich alpha 2. Aber egal.. es bleibt beim Gleichgewichtsprinzip.
Icke ®. schrieb: > U. M. schrieb: >> Nein, ganz klar geschiet der Masse-Vergleich nur indirekt durch die >> Messung der Gewichtskraft. Das sollte doch inzwischen klar sein. > > Das mir das klar ist, dann verstehe ich nicht, wie du weiterhin hartnäckig behaupten kannst, dass eine Balkenwaage einen Vergleich der Massen durchführt und die Aussage eines Kraftvergleiches kategorisch ablehnst. Eine Balkenwaage vergleicht die Summe der Kräfte (und Momenten) auf ihrer linken Seite mit der Summe der Kräfte (und Momente) auf ihrer rechten Seite. Das man durch die Annahme, dass die wesentliche Kraft die Gesichtskraft sein wird und man die anderen Kräfte vernachlässigen kann, daraus auf die Masse schliessen kann, ist zwar nett, bedeutet aber nicht, dass eine Balkenwaage direkt Massen miteinander vergleicht.
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Und jetzt ein weiterer Aspekt: Unter bestimmten Bedingungen wird bei einer Balkenwaage kein „Gegengewicht benötigt, um die Waage ins Gleichgewicht zu bringen.
Karl Heinz schrieb: > dann verstehe ich nicht, wie du weiterhin hartnäckig behaupten kannst, > dass eine Balkenwaage einen Vergleich der Massen durchführt und die > Aussage eines Kraftvergleiches kategorisch ablehnst. Ich lehne den Kraftvergleich doch gar nicht ab. Er ist bei der Balkenwaage aber nur Mittel zum Zweck. Die Balkenwaage ist ein Meßgerät zum Messen (bzw. Vergleich) von Massen, auch wenn dazu Gravitationskräfte nötig sind. Die Referenzgröße ist eine bekannte Masse und kein Gewicht oder keine Kraft. Es wird auch niemand abstreiten, daß ein Quecksilberthermometer Temperaturen mißt, obwohl es genau genommen ein Längenmeßgerät sein müßte, weil es die temperaturbedingte Ausdehnung einer Flüssigkeit mit einer Referenzskala vergleicht.
Icke ®. schrieb: > Ich lehne den Kraftvergleich doch gar nicht ab. Er ist bei der > Balkenwaage aber nur Mittel zum Zweck. Die Balkenwaage ist ein Meßgerät > zum Messen (bzw. Vergleich) von Massen, auch wenn dazu > Gravitationskräfte nötig sind. Die Referenzgröße ist eine bekannte Masse > und kein Gewicht oder keine Kraft. Nimm eine Balkenwaage Deiner Wahl, hänge an die eine Seite ein Handelsgewicht aus Gusseisen mit 1kg und an die andere Seite einen Holzklotz, so dass die Waage schön in der Waagerechten ist. Nun nimmst Du diese Konstruktion, stellst sie in Deine Badewanne, und füllst Deine Badewanne mit Wasser. Wenn Du nun sagst, Deine Balkenwaage passt nicht in Deine Wanne oder Du hast kein Stöpsel oder, oder, oder, dann nimmst Du die Konstruktion und gehst in einem See Deiner Wahl damit tauchen. Sobald Deine Balkenwaage mit Holzklotz auf der einen Seite und Handelsgewicht auf der anderen Seite komplett unter Wasser steht, machst Du Deine Augen auf und überlegst, was Du da gerade siehst. Und wenn Du dann immer noch behauptest, eine Balkenwaage würde keine Kräfte vergleichen sondern Massen, dann, ja dann, dann kann man Dir nicht helfen.
Masse schrieb: > Was passiert wenn ich 1kg Blei gegen 1kg Styropor auf eine Balkenwaage > hänge? Ist sie im Gleichgeweicht oder geht eine der beiden Seiten nach > unten? Unbekannt Unbekannt schrieb: > Nun nimmst Du diese Konstruktion, stellst sie in Deine Badewanne, und > füllst Deine Badewanne mit Wasser. oder fliegst mit ihr irgendwo der Voyer hinterher sollten wir nicht übliche Annahmen treffen statt Sonderfälle? Ich würde meine Balkenwaage, wenn ich eine hätte, normalerweise nicht im Wasser versenken, dazu wäre sie mir zu schade. Ich wüsste auch nicht ob Balkenwaage im Wasser die übliche Anwendung ist.
Joachim B. schrieb: > Ich würde meine Balkenwaage, wenn ich eine hätte, normalerweise nicht im > Wasser versenken, dazu wäre sie mir zu schade. Das ist aber ein guter Vergleich, um auch die letzten Ungläubigen zu überzeugen. Stichwort: Auftrieb
wolle g. schrieb: > Das ist aber ein guter Vergleich, um auch die letzten Ungläubigen zu > überzeugen. Stichwort: Auftrieb Wer es bei einem Wasserstoff- oder Helium-Ballon in normaler Umgebung noch nicht geschnallt hat, dem wird Wasser auch nicht imponieren.
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Karl Heinz schrieb: > Icke ®. schrieb: > >> U. M. schrieb: >>> Nein, ganz klar geschiet der Masse-Vergleich nur indirekt durch die >>> Messung der Gewichtskraft. Das sollte doch inzwischen klar sein. >> >> Das mir das klar ist, > > dann verstehe ich nicht, wie du weiterhin hartnäckig behaupten kannst, > dass eine Balkenwaage einen Vergleich der Massen durchführt und die > Aussage eines Kraftvergleiches kategorisch ablehnst. > > Eine Balkenwaage vergleicht die Summe der Kräfte (und Momenten) auf > ihrer linken Seite mit der Summe der Kräfte (und Momente) auf ihrer > rechten Seite. Wieso sollte eine Balkenwaage Kräfte vergleichen? Das einzige, was sie vergleichen kann, sind die Drehmomente. Wenn die Summe der Momente eine Komponente in Richtunge der Drehachse hat, dreht sich der Balken, ansonsten nicht. Falls die Summe der Momente eine Komponente senkrecht zur Drehachse hat dann dreht sich die ganze Waage, ansonsten nicht. Falls die Summe der Kräfte auf die Waage Null ist, bleibt die Waage an ihrem Ort, ansonsten nicht. So einfach ist das :-) Zur Frage des OP: Die Frage ist so nicht zu beantworten. Selbst wenn man ein homogenes Gravitationsfeld, Abwesenheit von EM-Feldern etc., und ein homogenes Medium außerhalb der Körper voraussetzt, bleiben 3 Möglichkeiten: 1) Die Seite mit dem Blei senkt sich -- wobei "senken" in Abwesenheit von Gravitation erst definiert werden muß. 2) Die Seite mit dem Styropor senkt sich 3) Nix passiert. Ohne Medium trifft dann immer 3 zu. In einem Medium und mit Gravitationsfeld kann 1) 2) oder 3) zutreffen, wobei der auftretende Fall dann unabhängig von der Dichte des Mediums ist. Ob 1) 2) oder 3) zutrifft hängt dann ab von der Geometrie der Körper.
Johann L. schrieb: > Ohne Medium trifft dann immer 3 zu. Ohne nähere Angaben gilt bei Physikaufgaben erstmal: Bei Normaldruck und Normaltemperatur an der Erdoberfläche: T = 20°C*, p = 1013mbar, g = 9,81ms^-2. Ohne weitere Angaben trifft also erstmal 1 zu. Man kann sich das Leben echt schwer machen... *) Nicht zu verwechseln mit Normbedingung 273K = 0°C. Da üblicherweise Stoffkonstanten (Dichte, Brechzahl) bei Normalbedingung 293K = 20°C angegeben werden, ist bei Aufgaben mit 20°C zu rechnen.
Timm Thaler schrieb: > Ohne nähere Angaben gilt bei Physikaufgaben erstmal: Bei Normaldruck und > Normaltemperatur an der Erdoberfläche: T = 20°C*, p = 1013mbar, g = > 9,81ms^-2. > > Ohne weitere Angaben trifft also erstmal 1 zu. Man kann sich das Leben > echt schwer machen... Genau. So sollte man zunächst heran gehen. Auch wenn die Eingangsfrage wohl nicht ganz ernst gemeint war.
Timm Thaler schrieb: > Johann L. schrieb: >> Ohne Medium trifft dann immer 3 zu. > > Ohne nähere Angaben gilt bei Physikaufgaben erstmal: Bei Normaldruck und > Normaltemperatur an der Erdoberfläche: T = 20°C*, p = 1013mbar, g = > 9,81ms^-2. > > Ohne weitere Angaben trifft also erstmal 1 zu. Man kann sich das Leben > echt schwer machen... Und wieso dann 1)? Mit diesen Bedingungen kann sowohl das Blei nach unten gehen als auch das Styropor oder beide bleiben gleich; hängt wie gesagt von der Geometrie ab. Z.B. kann man es so einrichten, daß das Styropor immer unten ist -- auch wenn man die Anordnung in Wasser taucht; oder wenn du willst auch in Quecksilber...
A. K. schrieb: > wolle g. schrieb: >> Das ist aber ein guter Vergleich, um auch die letzten Ungläubigen zu >> überzeugen. Stichwort: Auftrieb > > Wer es bei einem Wasserstoff- oder Helium-Ballon in normaler Umgebung > noch nicht geschnallt hat, dem wird Wasser auch nicht imponieren. Da der TO nur '1kg Blei' vorgegeben hat, ist hier die Form offen. Nehmen wir uns also die Freiheit und formen wir uns eine riesige Kugel mit x Meter Durchmesser und einem dünnen Mantel aus Blei mit der Masse 1kg. Damit ist die Vorgabe des TO erfüllt. Aber was machen denn in das innere der Kugel rein ? Vielleicht Luft? Möglicherweise den selben Anteil Luft, der sich im Styropor befindet? Dann würde ja die Balkenwaage sowohl im Freien als auch unter Wasser im Gleichgewicht sein. Oder nicht? Machen wir indes Helium/Wasserstoff in das innere der Bleikugel, wird der Auftrieb sowohl im Freien als auch im Wasser überwiegen. Das sollte auch den letzten zum Thema 'Auftrieb' nachdenklich machen.
Bernd K. schrieb: > Nehmen wir uns also die Freiheit und formen wir uns eine riesige > Kugel mit x Meter Durchmesser und einem dünnen Mantel aus Blei mit > der Masse 1kg. genau so gut könnte man aus dem Styropor eine hohle Kugel formen und mit Wasser füllen. Dann sinkt das Styropor auch nach unten. bei der Fragestellung sollte man schon davon ausgehen, dass nur das Blei bzw. das Styropor dranhängt, und nicht ein, mit anderer Materie gefüllter Hohlkörper. Das Gas im Styropor ist was anderes, das gehört dazu, sonst wär's kein Styropor.
Bernd K. schrieb: > Da der TO nur '1kg Blei' vorgegeben hat, ist hier die Form offen. > Nehmen wir uns also die Freiheit und formen wir uns eine riesige > Kugel mit x Meter Durchmesser und einem dünnen Mantel aus Blei mit > der Masse 1kg. Damit ist die Vorgabe des TO erfüllt. Unabhängig von irgendwelchen Spitzfindigkeiten entspricht der Auftrieb eines Körpers dem Gewichr des von ihm verdrängten Volumens. (falls ich mich richtig erinnere) Die Dichten von Blei und Schaumpolystyrol unterscheiden sich sogar erheblich.
le x. schrieb: > A. K. schrieb: >> Frag dich lieber, ob ein Styroporblock, der im Lager vom Baustoffhändler >> eine Masse von 1kg hatte, auch im Vakuum noch diese Masse hat. > > Falsch! > Es gibt keine Masse! Wieso sollte der Styroporblock sich im Vakuum > anders verhalten? Er weiß doch vom Vakuum nichts. Da schwingt auch > nichts! > > Die BT bilden anhand der Ortsumstände einen Druck auf die Waage (denn > sowas wie eine "Kraft" gibt es nicht!) und der Zeiger schlägt aus. Kurt will sich wieder seinen Fisch verdienen.
wolle g. schrieb: > Bernd K. schrieb: >> Da der TO nur '1kg Blei' vorgegeben hat, ist hier die Form offen. >> Nehmen wir uns also die Freiheit und formen wir uns eine riesige >> Kugel mit x Meter Durchmesser und einem dünnen Mantel aus Blei mit >> der Masse 1kg. Damit ist die Vorgabe des TO erfüllt. > > Unabhängig von irgendwelchen Spitzfindigkeiten entspricht der Auftrieb > eines Körpers dem Gewichr des von ihm verdrängten Volumens. (falls ich > mich richtig erinnere) Ja. > Die Dichten von Blei und Schaumpolystyrol unterscheiden sich sogar > erheblich. Es geht aber weniger um die Dichte als um die mittlere Dichte. Wenn es Styropor erlaubt ist, aufgeschäumt zu sein, dann das doch wohl für Blei auch gelten dürfen? Es gibt sogar Forschungszentren eigens für Metallschaum: http://www.iwu.fraunhofer.de/de/schaumzentrum.html Dabei geht es nicht darum, die Hohlräume mit Wasser zu füllen, man kann sie auch komplett leer (im Sinne des klassichen Vakuums) lassen.
Johann L. schrieb: > Wenn es Styropor erlaubt ist, aufgeschäumt zu sein, Styropor ist eine Produktbezeichnung, keine Substanzbezeichnung. Dem ist es nicht etwa erlaubt, aufgeschäumt zu sein, es ist ihm umgekehrt vielmehr verboten, nicht aufgeschäumt zu sein. Andernfalls ist es nämlich kein Styropor, sondern bloss Polystyrol. Umgekehrt wärst du wahrscheinlich etwas pikiert, wenn dir der Ebayaner für den bestellten kleinen Klotz Blei eine gewaltiges Ding aus aufgeschäumten Blei liefert - das wahrscheinlich aus dem Versuch zu einem solchen Thread übrig geblieben ist. Denn wer braucht sowas sonst schon, also ausgerechnet aus Blei. Und selbst dann: Bist du sicher, dass es möglich ist, Blei so weit aufzuschäumen, dass die Dichte geringer ist als die von Styropor? Die Grundvoraussetzungen scheinen mir nicht ideal. Wenn wir schon bei interessanten Fragen sind: Wie oft kann man ein Haar eigentlich spalten? Und damit die nicht ganz so mehrdeutig gesehen wird nehmen wir mal Männerhaare, und zwar vom Bart, die gelten als besonders dick.
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A. K. schrieb: > Wenn wir schon bei interessanten Fragen sind: Wie oft kann man ein Haar > eigentlich spalten? Und damit die nicht ganz so mehrdeutig gesehen wird > nehmen wir mal Männerhaare, und zwar vom Bart, die gelten als besonders > dick. europäische oder afrikanische? https://www.youtube.com/watch?v=E58q1dTZa68
Karl Heinz schrieb: > A. K. schrieb: > >> Wenn wir schon bei interessanten Fragen sind: Wie oft kann man ein Haar >> eigentlich spalten? Und damit die nicht ganz so mehrdeutig gesehen wird >> nehmen wir mal Männerhaare, und zwar vom Bart, die gelten als besonders >> dick. > > europäische oder afrikanische? > > https://www.youtube.com/watch?v=E58q1dTZa68 Genau :) Grüße Bernd
Karl Heinz schrieb: > europäische oder afrikanische? Herrje, nun wollte ich es extra einfach halten. Aber du spaltest statt dem Haar die Frage... Mit dieser Strategie wird die Beantwortung nicht einfacher, denn nun sind es 2 zu beantwortende Fragen.
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A. K. schrieb: > Karl Heinz schrieb: >> europäische oder afrikanische? > > Herrje, nun wollte ich es extra einfach halten. Aber du spaltest statt > dem Haar die Frage... Mit dieser Strategie wird die Beantwortung nicht > einfacher, denn nun sind es 2 zu beantwortende Fragen. Hallo A. K. lehne dich zurück, genieße die Diskussion, und mache eine Flasche Bier auf. ( Alternativ Popcorn ) Grüße Bernd
Joachim B. schrieb: > Ich würde meine Balkenwaage, wenn ich eine hätte, normalerweise nicht im > Wasser versenken, dazu wäre sie mir zu schade. > > Ich wüsste auch nicht ob Balkenwaage im Wasser die übliche Anwendung > ist. Manchmal muss man Opfer bringen, auch wenn es die über alles geliebte Balkenwaage ist. Das Experiment bringt Erkenntnis. Entweder für Dich, wenn Du Heureka rufend durch die Straßen rennst, oder für uns, wenn Du wie ein begossener Pudel Deine nasse Balkenwaage anschaust und damit nichts anfangen kannst. Das Experiment ist ein Gewinn. So oder so...
Nicht ganz passend aber auch interessant: Bowlingkugel gegen Federn https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=E43-CfukEgs
Habe jetzt nicht den ganzen Thread durchgelesen, vielleicht wurde das auch schon gesagt: Ohne jetzt gross zu rechnen, behaupte ich mal, dass der (gemessene) Gewichtsunterschied zwischen 1kg Blei und 1kg Styropor sorgar signifikant sein wird. Begründung: Stellt Euch einen 1kg-Block Styropor vor. Der wird recht gross sein. Und jetzt stellt Euch einen gleich grossen Heliumballon vor. Der "funktioniert" nur aufgrund der DichteDIFFERENZ zwischen Luft und Helium. Ein "Vakuumballon" (wenn auch recht schwierig herzustellen ;-) gäbe noch mehr Auftrieb. Aber genau das ist die zusätzliche Kraft, die der Styroblock nach oben erfährt. Wenn ich also so lange Styropor auf eine Küchenwaage lege, bis sie "1kg" anzeigt (womit sie eigentlich "9.81N" meint), behaupte ich, signifikant mehr Masse als 1kg auf der Waage zu haben.
Ich verstehe die ganze Diskussion nicht. Die Frage wurde am 03.11.2014 um 22:21 gestellt, um 22:34 - also 13 Minuten später - bereits beantwortet. Lösung war: Blei sinkt, da Styropor in Luft mehr Auftrieb erfährt. Warum muss man da jetzt noch in hunderten von Beiträgen über diesen Auftrieb debattieren?
Frank M. schrieb: > Warum muss man da jetzt noch in hunderten von Beiträgen über diesen > Auftrieb debattieren? Es gibt immer jemanden, der es nicht kapiert. Und andere, die über vorgebliche Unklarheiten in der Frage, irre Sonderfälle etc vor der Erkenntnis fliehen, dass sie einfach bloss nicht selbst drauf gekommen sind. Wieder jemand macht sich einen Jux draus.
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rho.esp = 20..60 kg/m³, Mittel 40 kg/m³ rho.pb = 11340 kg/m³ rho.luft = 1,292 kg/m³ (20°C, 101,3kPa) m.esp = m.pb = 1kg g = 9,81m/s² Verdrängtes Volumen V = m / rho V.esp = 0,025 m³ = 25 L V.pb = 0,0000882 m³ = 0,0882 L Auftrieb in Luft Fa = g x rho.luft x V Fa.esp = g x rho.luft x V.esp = 0,32 N Fa.pb = g x rho.luft x V.pb = 0,001 N Anzeige einer Federwaage Fg = m x g F.waage = Fg - Fa m.err = Fa / g = 0,32 N / 9,81m/s² = 0,033 kg Eine Federwaage (oder jede direkt auf Gewichtskraft messende Waage, also auch eine Digitalwaage mit Biegesensor) zeigt bei Styropor 33 g pro kg zuwenig Masse an. Nun ist "signifikant" relativ, aber es ist zumindest problemlos messbar. Wobei sich wieder das andere Problem ergibt, dass man zur Vergleichsmessung das Styropor auftriebslos machen, also ins Vakuum bringen müsste, was das Styropor mit heftigem Ausgasen und Volumenverlust quittieren dürfte.
Timm Thaler schrieb: > bringen müsste, was das Styropor mit heftigem Ausgasen und > Volumenverlust quittieren dürfte. Masseverlust, nicht Volumenverlust. Das Treibgas ist Teil des Produkts Styropor, nicht etwa dessen Inhalt. Weshalb sollte das kleiner werden? Muss ja keinen Gegendruck aushalten, zudem ist Styropor eher spröde.
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Timm Thaler schrieb: > dass man zur > Vergleichsmessung das Styropor auftriebslos machen, also ins Vakuum > bringen müsste Oder aber man die Masse mittels Trägheitsmessung bestimmen müsste. Z.B. mit Vibration. Bei einem kg-Block aber wohl auch nicht so praktisch.... und dann noch die Dämpfung durch die Luft (und schon wieder das Problem mit dem Vakuum....) Stellt Euch mal vor, der Effekt wäre anders rum - die Waage würde also zuviel messen. Die Diskussion zwischen dem Nerd, der gerade ein kg Stypopor im Baumarkt gekauft hat, und dem Filialleiter wäre herrlich! ;-)
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Simon Huwyler schrieb: > Stellt Euch mal vor, der Effekt wäre anders rum - die Waage würde also > zuviel messen. Die Diskussion zwischen dem Nerd, der gerade ein kg > Stypopor im Baumarkt gekauft hat, und dem Filialleiter wäre herrlich! > ;-) Am besten kauft man das Styropor dann, wenn gerade dicke Luft im Laden herrscht. Dann ist es am leichtesten :-)
Simon Huwyler schrieb: > Die Diskussion zwischen dem Nerd, der gerade ein kg > Stypopor im Baumarkt gekauft hat Letztens musste ich nochmal durch den ganzen Baumarkt zurücklaufen, weil ich an der Waage ausversehen statt auf "Styropor" auf "Bananen" gedrückt hatte. Echt mal, ihr kauft Styropor nach Gewicht?
Timm Thaler schrieb: > Simon Huwyler schrieb: >> Die Diskussion zwischen dem Nerd, der gerade ein kg >> Stypopor im Baumarkt gekauft hat > > Letztens musste ich nochmal durch den ganzen Baumarkt zurücklaufen, weil > ich an der Waage ausversehen statt auf "Styropor" auf "Bananen" gedrückt > hatte. > > Echt mal, ihr kauft Styropor nach Gewicht? In Schlussverkauf schon. Ansonsten kauft man Styropor natütlich im Stück. Leider sind die Stücke oft ziemlich verklumpt, und es dauert eeeewig, bis man die Kügelchen wieder schön säuberlich voneinander getrennt hat.
Joachim B. schrieb: > U. M. schrieb: >> In Vakuum wäre es egal, da ist 1kg = 1kg und die Gewichtskräfte sind >> gleich. > > im All ohne Anziehungskraft ? Auch im All ohne Anziehungskraft gilt: 1kg = 1kg Haben wir ein bisschen Anziehungskraft gilt ebenso 1kg = 1kg und auch die Gewichtskräfte sind gleich.
J. Ad. schrieb: > Auch im All ohne Anziehungskraft gilt: 1kg = 1kg wie oft denn noch? Balkenwaage braucht Gravitation und misst Gewichtskraft und keine Masse und es gibt im All mehrere Punkte wo sich Gravitation aufhebt Joachim B. schrieb: > es gibt zumindest Punkte dort wo sich 2 aufheben. da kannst du nicht widersprechen.
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Joachim B. schrieb: > J. Ad. schrieb: >> Auch im All ohne Anziehungskraft gilt: 1kg = 1kg > > wie oft denn noch? > > Balkenwaage braucht Gravitation und misst Gewichtskraft und keine Masse > und es gibt im All mehrere Punkte wo sich Gravitation aufhebt Welche Balkenwaage? Bei der Frage ob 1kg 1kg ist geht es um Masse, nicht um Kräfte. Und diese Masse ist überall gleich.
J. Ad. schrieb: > Welche Balkenwaage? wenn du den Titel nicht lesen kannst weiss ich auch nicht weiter!?
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