Mathe ist schön und Physik macht Spass!
In diesem Zusammenhang wollen wir uns drei einfachen Aufgaben zuwenden:
Ein Laserstrahl tritt durch einen idealen, halbdurchlässigen Spiegel und wird durch
3 weitere Spiegel immer im Karussell reflektiert.
Aufgrund der permanenten Zufuhr von Laserlichtenergie wird einer der Spiegelbeschichtungen (Aluminium)
der Temperaturbelastung irgendwann nicht mehr standhalten.
1. Frage: Nach wie vielen "Umläufen" im Karusell wird die Reflektionsschicht einer der Spiegel zerstört?
Die Anzahl bekommt die Variable "A".
Hilfe: A>0!
2. Frage: Nach welcher Zeit (in ns) passiert dies?
Beim dem Ergebnis werden nur die Vorkommastellen verwendet.
Dann muss auf den nächsten Wert AUFgerundet werden so dass der führenden Zahl ggf nur Nullen folgen.
Beispiele:
365.77ns wird zu 400ns
74214.321ns wird zu 80000ns
9.665ns wird zu 10ns
1.1547ns wird zu 2ns
Der Wert bekommt die Variable "B".
Hilfe: B>1!
Ein zylinderförmiges Glasgefäß mit 2cm Wandstärke fasst max 20.000l Wasser. Das eingefüllte Wasser hat 3,98°C.
Ein Hartgummipfropfen ist mit 20N in eine runde, der Kontur des Pfropfens angepasste, Öffnung hineingepresst worden.
Nun wird das Gefäß mit Wasser gefüllt und früher oder später wird der Pfopfen dem Druck nicht mehr standhalten können.
1. Frage: Wieviel Liter Wasser können eingefüllt werden, bevor der Pfropfen aus dem Gefäß gedrückt wird?
Das Wassermenge in m^3; (AUFgerundet ohne Nachkommastelle) bekommt die Variable "C"
Hilfe: C>0!
2. Frage: Wie groß muss die Kraft (in Newton) sein um den Pfropf herauszuschieben?
Verfahre hier genau wie bei der 2. Frage von Aufgabe 1 (AUFrunden).
Der Wert bekommt die Variable "D".
Hilfe: D>0!
Ein Gleichrichter wird mit europäischer Netzspannung (230V, 50Hz) versorgt und liefert eine Gleichspannung.
Die Spannung wird auf die gezeigte Beschaltung gegeben.
Frage: Welcher Strom (in mA) fließt?
Verfahre hier genau wie bei der 2. Frage von Aufgabe 1 (AUFrunden).
Der Wert bekommt die Variable "E".
Hilfe: E>0!
Nun haben wir alle Werte A-E und können Diese zur endgültigen Berechnung in folgende Formeln einsetzen:
U=((A*B)-C) * B * 9
V=(((2*D)+10)/2) - D
W=3 + (((2*E)+(2*10))/2) - E
X= einstellige Quersumme von U
Y=V
Z= einstellige Quersumme von W
Das kleine Behältnis findet ihr dann bei:
N50° 27.816+ XYZ
E07° 10.994 - ZYX
