Wo ist der Druck Höher unter Einem (1) Elefantenfuß oder unter einem Pfenningsabsatz ( High Heels, Stöckelschuhe) einer Frau?
Ich bin in der 9. Klasse und habe diese Frage als Hausaufgabe auf und bekomme es einfach nicht raus bei Hilfe bitte gewichtsangaben ( egal welche) verwenden danke
2 Antworten
Hier ein Lösungsansatz. Rechnen musst Du schon selber.
Formel: Druck = Kraft / Fläche oder p = F/A
Als grobe Abschätzung:
Ein Elefant wiegt ca. 6 Tonnen. Jeder Fuß trägt 1/4.
Berechne die Gewichtskraft, die auf einen Fuß einwirkt
Ein Elefantenfuß ist etwa rund mit einem Durchmesser von vielleicht 40cm.
Berechne die Fläche des Fußes.
Berechne dann den Druck.
Eine Frau wiegt ca. 60 kg. Zwei Füße, also trägt jeder die Hälfte.
Der Absatz hat vielleicht eine Fläche von 5mm x 5mm (quadratisch, das macht es einfacher)
Berechne wieder Gewichtskraft, Fläche und Druck.
P.S: Vor Beginn deiner Rechnung solltest Du alle Angaben auf gleiche Einheiten (kg, N, m) konvertieren.
Das Ergebnis kannst Du dann gerne zur Kontrolle posten.
Da sind natürlich zuviele Variablen enthalten als dass man eine definitive Aussage treffen könnte.
Aber mal so als Überschlag im worst case:
Elefanten wiegen bis zu 7 Tonnen und haben einen Fußdurchmesser von gut 40 cm.
Damit übt der Elefant, wenn er auf wenigsten 2 Beinen steht einen Druck von
rund 28.000 kg / m² auf den Boden aus.
Wenn man nun davon ausgeht, dass Pfennigabsätze einen Durchmesser von etwa 1 cm haben und unter diesen der gleiche Druck vorhanden sein soll, dann dürfe man maximal 2,2 kg auf den Schuhabsatz stellen.
Selbst wenn man davon ausgeht, dass die Frau nicht nur auf dem Hacken steht, sondern diesen nur zur Stabilisierung benötigt, sind 2,2 kg sehr sehr wenig.
Dabei muss man es gar nicht auf den Absatz beschränken. Geht man davon aus, dass eine Frau etwa 60 kg in den Boden abzutragen hat, muss die Gesamtaufstandsfläche eines Schuhes ca 5 x 5 cm betragen. Das ist schon relativ viel für die Lauffläche. Und wohlgemerkt, dabei rechne ich noch mit der Durchschnittsfrau und dem schwersten Elefanten...
Also entweder hat man eine sehr leichte Ballettänzerin, oder unter dem Elefantenfuß ist der Druck geringer.
Das kann man sich ja auch leicht ansehen, in einem Zoo oder Zirkus laufen die Elefanten auf Erdreich ohne das sie hier cm tiefe Eindrücke hinterlassen würden.
Aber lass man eine Frau mit Pfennigabsätzen den Nachwuchs aus dem Sandkasten holen, mal sehen ob die Einsinkt...