Baden-Württemberg Zentrum für Schulqualität und Lehrerbildung
Lösung
Eine Kirchturmuhr wird von zwei an Ketten hängenden Zuggewichten in Gang gehalten. Eines ist für das Uhrwerk, das Andere für das Schlagwerk zuständig. Beide bestehen aus Blei und haben die Abmessungen: Quaderförmig mit l x b = 10 cm x 10 Fremdes Angebot: (öffnet in neuem Tab) cm und einer Höhe von 90 cm. Nach jahrelanger Erfahrung weiß der Glöckner, dass er das Uhrengewicht alle 48 Stunden um 8,6 m und das Schlagwerksgewicht um 5,8 m hochziehen muss, damit die Uhr immer läuft.
Geg.: 2 Zuggewichte aus Blei ? Dichte ? = 11,3 kg/dm³ mit l = 1 dm b = 1 dm h = 9 dm t = 48 h Hubhöhen h1 =8,6 m h2 = 5,8 m Energieverluste beim Anheben = 70 %
Ges.: Masse (~100 kg) Lageenergie W L Wirkungsgrad η Hubenergie W H