Druck und Kraft

1.Welche Masse hat eine
h=10km hohe Wassersäule
mit einer Grundfläche
von 1 m mal 1m ?

Lösung:

Welches Volumen hat die Wassersäule?
[TEX]1m \cdot 1m \cdot 10.000m = 10.000m^3[/TEX]

umgerechnet in Kubikdezimeter.
[TEX]= 10.000.000 dm^3[/TEX]

Ein Kubikdezimeter
ist das Gleiche wie ein Liter.
[TEX]= 10.000.000 Liter[/TEX]

Die Masse ausrechnen
mit dem Volumen und der Dichte:
[TEX]m = 10.000.000l \cdot \cfrac{1kg}{1l}[/TEX]

[TEX] = 10.000.000kg[/TEX]

Die Masse beträgt 10 Millionen Kilogramm
oder 10.000 Tonnen.

2. Welche Kraft übt diese Wassersäule
auf dei Grundfläche aus,
wenn man eine durchschnittliche Erdbeschleunigung
von 9,7 m/s hoch 2 annimmt?

[TEX]F_G = m \cdot g[/TEX]

[TEX]F_G = 10.000.000kg \cdot 9,7 \dfrac{m}{s^2}[/TEX]

[TEX]F_G = 97.000.000 Newton[/TEX]

3.Wie hoch ist der Druck p,
der auf die Platte wirkt?

Die SI-Einheit für den Druck
ist das Pascal.

Ein Pascal ist der Druck,
den eine Tafel Schokolade (100g)
auf eine Fläche von einen Quadratmeter ausübt.

[TEX]p = \dfrac{F}{A}[/TEX]

[TEX]p = \dfrac{97.000.000N}{1m^2}[/TEX]

[TEX]p = 97.000.000 Pascal[/TEX]

4.Wieso entspricht dies auch dem Druck
in 10 km Tiefe des Ozeans?

Weil man den Druck so misst.

5. Welche Kraft lastet im Vergleich dazu
auf der Fläche von 1m mal 1 m
einer Vakuumkammer
auf der Erdoberfläche?

Keiner weil in der Vakuumkammer ja alles abgesaugt wird.
(bin mir bisschen unsicher)