Ist einer gut in Physik und versteht diese Aufgabe bzw. kann sie mir erklären?
Die Aufgabe lautet: Alina klettert 300m hoch auf einen Berg. Sie überlegt: „Wie viel Schokolade müsste ich essen, um die Energie für das Klettern wieder zu ersetzen?“ Berechne es.
- Alina wiegt 55kg.
- 100g Schokolade liefern eine Energie von 600kJ für die Bewegung.
1 Antwort
Die Energie für das Klettern ist die potentielle Energie.
Die Formel dafür ist: Epot = m * g * h.
m ist die Alinas Masse (in kg), h ist die Höhe, die sie hinaufkletterte (in Meter), und g ist die Erdbeschleunigung (9,81 m/s^2).
Das Ergebnis hat dann die Einheit kg m / s^2. Eine Abkürzung dafür ist J (Joule).
Es kommen mehr als hunderttausend J heraus. Um die Zahl kürzer zu bekommen, kann man stattdessen kJ nehmen, das k ist eine Abkürzung für die Zahl 1000.
Nun hast Du die potentielle Energie der Klettertour in kJ.
Die vergleichst Du mit der angegebenen Energiedichte der Schokolade (Energie / Masse). Du siehst mit einem Blick, daß nicht die ganzen 100 g nötig sind. Um die genaue Menge x zu bekommen, die Alina essen müßte, genügt eine Division.
x = Epot / (600 kJ / 0,1 kg)
= Epot * 0,1 kg / 600 kJ
= ?
Die kJ von Epot und von der Schokolade kürzen sich heraus. Das Ergebnis hat dann die Einheit kg. Es ist etwas mehr als eine viertel Schokoladentafel.
Gutes Gelingen!