Außendurchmesser einer Hohlkugel

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mat e. Auf diesen Beitrag antworten »
Außendurchmesser einer Hohlkugel
Ich habe zwar nach ähnlichen Aufgaben gesucht, stelle aber zur Sicherheit meine Aufgabe trotzdem:

Eine Zinnkugel () hat die Wandstärke 2 cm und wiegt 1,48 kg. Wie groß ist der Außendurchmesser?

Mein Problem: Was ist der Außendurchmesser und wie berechne ich ihn? Ist er die doppelte Wandstärke + der doppelte Radius der inneren Kugel?
Wie gehe ich überhaupt vor?

So würde ich anfangen: Ich habe 2 Größen der Formel .

Das Volumen beträgt also

Was habe ich eben berechnet? Ich meine, das Volumen der ganzen Kugel...

Kann mir bitte jemand helfen?
hawe Auf diesen Beitrag antworten »

Hallo,

wenn DU von der Masse des Zinn das Volumen berechnest, dann kann das wohl nicht das Kugelvolumen sein - es sein denn es ist eine Vollzinnkugel?
Wenn Du eine Wand betrachtest dann ist eine Seite außen und eine Seite innen. Bei einer Kugelwand würde ich innen mit der Seite bezeichnen, wo die Mittelpunkt liegt.

BTW: Nach meiner Rechnung ist der Innendurchmesser d=0.035817763716721 m
Alex-Peter Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Außendurchmesser einer Hohlkugel
Zur Kontrolle, aber versuche es bitte selbst nachzurechnen
Ra = 5,6526806cm ; Ri = Ra-2cm
mat e. Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Außendurchmesser einer Hohlkugel
Zitat:
Original von Alex-Peter
Zur Kontrolle, aber versuche es bitte selbst nachzurechnen
Ra = 5,6526806cm ; Ri = Ra-2cm


Danke!!! Du bist mein Retter^^.. Und ich glaube ich kann daraus jetzt den Rechenweg erkennen.

Danke auch an Hawe!

Ich will den Durchmesser der ganzen Kugel.
Mein Volumen (204,14cm³) ist aber nur "der äußere Streifen der Kugel".

Folglich gilt:

Denn der äußere "Streifen" ist ja die ganze Kugel minus die innere Kugel(, die leer ist).

Vereinfacht man die Gleichung, so kommt man auf:



Mit der p,q - Formel:



R_2 ist ein negativer Radius (also scheidet die Lösung aus!)

Der Gesammtdurchmesser d beträgt also:



Danke an alle !
mat e. Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Außendurchmesser einer Hohlkugel
Prost
hawe Auf diesen Beitrag antworten »

Naja, fast...

Dein Ergebnis entspricht dem Aussenradius
R = 3.79 oder
D = 7.58 Aussendurchmesser

Innenradius
r = R - 2 so hast Dus ja angesetzt
r = 1.789904788494427
d = 3.579809576988854

und das entspricht dann meinem genannten Ergebnis, wenn man von Rundungsungenauigkeiten absieht...

Gruß HW
 
 
mat e. Auf diesen Beitrag antworten »

also ohne die +4 !... wär ja sonst zu schön gewesen
hawe Auf diesen Beitrag antworten »

Wie so legst Du gesteigerten Wert auf die +4?
mat e. Auf diesen Beitrag antworten »

Ich hatte ja 11,6 raus, weil ich noch die beiden Wandstärken hinzu gezählt hatte, was ja falsch ist, weil schon 7,6 der Außendurchmesser ist.
Es hat sich also alles geklärt. Danke dir!
Rechenschieber Auf diesen Beitrag antworten »

Irgendwie passt mein Ergebnis nicht zu den euren...

Zunächst ist V(K) = 1/6*pi*D³ für die äußere Kugel
für die kleinere Kugel gilt d

Also ist V(HK) 1/6*pi * (D³-d³)

Nun weiß ich die Wandstärke ausgedrückt in dm = 0,2 (Sinn erklärt sich später).
D - d = 0,4 > woraus folgt: D = d + 0,4

Nun ist noch das Volumen der Hohlkugel zu ermitteln:

Aus der Dichteangabe folgt, dass das Volumen 1,48 kg / 7,25 (kg/dm³) ist.

ergibt V = 0,204...dm³

Diese Werte nun in die Hohlkugelformel eingesetzt (einschließlich d+0,4 für D)
ergibt letztendlich die quadratische Gleichung:
d²+0,4+d - 0,2715...= 0
Der kleine Durchmesser beträgt nun 0,35817 dm (+0,4 für den großen)
LGR
sulo Auf diesen Beitrag antworten »

Hi, Rechenschieber,
wo ist Dein Problem?
Du hast raus:

Zitat:
Der kleine Durchmesser beträgt nun 0,35817 dm

Und hawe hat raus:

Zitat:

Innenradius
r = R - 2 so hast Dus ja angesetzt
r = 1.789904788494427
d = 3.579809576988854

...also gerundet 3,58 cm.

Passt doch, oder? Augenzwinkern

LG sulo
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