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Cardano fragte in Wissenschaft & MathematikMathematik · vor 1 Jahrzehnt

Meßlatte für einen liegenden Kreis-Zylinder?

Diese Frage wurde kürzlich schon einmal gestellt. Es geht darum, wie eine senkrecht eingeführte Meßlatte zu beschriften ist, damit der prozentuale Tankinhalt abgelesen werden kann. (Das Problem ist unter den Stichworten 'Tankproblem' und 'Keplersche Faßregel' bekannt.)

http://de.answers.yahoo.com/question/;_ylc=X3oDMTB...

Dort wurde eine Antwort mit beachtlichen 5 Stimmen als beste gewählt, die eine Formel für den Tankinhalt von Wikipedia kopiert und behauptet, dass diese Formel "wenig aufwändig" ohne Integration bzw. Keplerschen Faßregel hergeleitet werden könne.

Bei Wikipedia wird die Formel, die m.E. mit der Keplerschen Faßregel korrespondiert, mit (im Vergleich zu Kepler) 'modernem' Integrationskalkül bewiesen.

Hier soll nun dem besten Antworter und den 5 Experten die Gelegenheit gegeben werden, dem staunenden Publikum diese weniger aufwändige Herleitung zu erklären.

Ich bin sehr gespannt.

Update:

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Damit sich auch andere an den Antworten beteiligen können, gebe ich hier auch noch ein lösbares Problem an:

Zeige: Gäbe es eine geometrische Konstruktion der Lösung des Tankproblems, dann wärde auch die Quadratur des Kreises möglich.

Update 2:

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Es war zu befürchten, dass es so ausgeht. Keiner der Betroffenen gibt einen Ton von sich.

Ich habe dies Frage auch erneut eingestellt, um auf eine ärgerliche Situation aufmerksam zu machen.

Diejenigen, die ernsthaft an Lösungen zu bestimmten Fragen interessiert sind und sich an den besten Lösungen orientieren, werden doch von Leuten, die nur aus Jux und Dollerei abstimmen veralbert.

Offensichtlich gibt es nicht wenige, die ohne jede Sachkenntnis zu einem Problem abstimmen, nur um die Punkte für das Abstimmen zu erheischen.

So wird mitunter hahnebüchener Unsinn zur 'besten Antwort' gekürt.

Beispiele:

Eine Antwort, die Pi für eine Zahl mit endlich vielen Nachkommastellen hält. (Und dazu noch bemerkt, dass Pi dimensionslos sei, als wäre Pi eine physikalische Größe)

http://de.answers.yahoo.com/question/index;_ylt=Ak...

Barer Unsinn zu "größten" Zahlen

http://de.answers.yahoo.com/question/index;_ylt=Ai...

Update 3:

Völlige Konfusion zu Richtung und Orientierung

http://de.answers.yahoo.com/question/index;_ylt=An...

Eine angedeutete Lösung zum Ladder-Box-Problem, die sich so nicht realisieren läßt

http://de.answers.yahoo.com/question/index;_ylt=Av...

Leute!

Wenn ihr Punkte durch Abstimmungen braucht, dann nehmt Fragen, bei denen es um Ansichten, Meinungen, etc. geht. Davon gibt es genug.

Aber bitte meidet die Kategorie Wissenschaft, es sei denn ihr kennt euch mit dem fraglichen Problem wenigstens ein bischen aus.

Update 4:

Der Link zur 'größten Zahl' funktioniert nicht. Daher noch einmal.

http://answers.yahoo.com/question/index;_ylt=AiDvN...

Ich möchte doch niemandem die Antwort vorenthalten, die meint, es gäbe eine größte Zahl und sie hieße unendlich.

Update 5:

@picus

Auf der angegebenen Seite bei Wiki gibt es eine Formel für den Inhalt des Kreissegments in Abhängigkeit vom Zentriwinkel alpha. Dies läßt sich mit 'geometrischer' Integration gewinnen, wobei das Additionstheorem für den sinus benötigt wird. Aber damit ist das Tank-Problem nicht gelöst, denn dort haben wir nur den Füllstand h an der Meßlatte. Also muss die einfach anmutende Formel

A= ½r²(alpha - sin(alpha)) für das Tankproblem in eine Formel umgewandelt werden, die A in Abhängigkeit von h angibt. Also wird die alpha in Abhängigkeit von h benötigt.

Update 6:

Dafür gilt:

(*) alpha = 4*arctan[ h / Wurzel( r² - (r-h)² ) ]

Dies in der obige Formel für den Inhalt A für alpha eingesetzt, ergibt die Formel die für das Tankproblem erforderlich ist.

Nun beweise noch die Gültigkeit von (*) und vergleiche die gesamte so entstandene Lösung mit Keplers Lösung für den Kreiszylinder.

Ich nehme an, dass du nun doch staunen wirst.

Grüße von Cardano

P.S. Ich finde es übrigens toll, dass du dich hier äusserst. Dich betrifft meine Kritik auch weniger als die Abstimmenden. Du hattest es dir nur leicht gemacht mit dem schlichten Verweis auf Wiki und übersehen, dass auf der Zylinderseite normal integriert wird.

Update 7:

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Neuester Scherz:

http://de.answers.yahoo.com/question/index;_ylt=Al...

Hier stellt jemand eine falsche Version der Poincaré-Vermutung als Frage und eine Antwort, die weder die falsche Aussage noch die berühmte Vermutung erkennt, scheint als beste Antwort gewählt zu werden. Solche Abstimmungen sind wirklich lustig.

3 Antworten

Bewertung
  • vor 1 Jahrzehnt
    Beste Antwort

    Was kann Mann schon dafür,das YC einen nötigt ,Punkte zu erwerben,um wenigstens einen Daumen rauf zu geben!!

    Unendlich ist nicht gleich unendlich, oder: Warum die Unendlichkeit in der Informatik so unendlich wichtig ist

    Warum sollte das für einen 10 jährigen zu schwierig sein?

  • vor 1 Jahrzehnt

    Hallo Cardano,

    hier habe ich noch einmal einen Link zu den von mir zitierten Gleichungen. http://de.wikipedia.org/wiki/Kreissegment

    Ich kann hier keinerlei Bezug zu der Keplerschen Faßregel erkennen, was natürlich nichts heißen muss.

    Es werden lediglich - für mich relativ einfach aussehende - Winkelfunktionen und elementare trigonometrische Beziehungen verwendet, die mich veranlasst haben, dies als "wenig aufwändig" einzuschätzen. Dabei bin ich auch von der Annahme ausgegangen, dass die Berechnung von Kreisabschnitten oder Kreissegmenten, ähnlich der Berechnung des Kreises selbst, ohne "höhere"Mathematik auskommt, zugegebenermaßen ohne den Beweis durch eigene Herleitung zu erbringen. Aber bei der Flächenberechnung des Kreises bediene ich mich auch der gegebenen Formelzusammenhänge ohne den Beweis für die Richtigkeit von pi zu erbringen.

    Bis man mich vom Gegenteil überzeugt hat, bleibe ich bei meiner subjektiven Einschätzung.

    Vielleicht solltest Du die Fragestellung einmal in Matheplanet zur Diskussion stellen. Dort werden diese Themen vermutlich kompetenter behandelt als hier bei YC.

    Grüße

    Picus

  • vor 1 Jahrzehnt

    Das frage ich mich auch immer!

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