Mathematik online lernen im Mathe-Forum. Nachhilfe online
Startseite » Forum » Schnitt zweier Zylinder mit Winkel 67,5° ?

Schnitt zweier Zylinder mit Winkel 67,5° ?

Universität / Fachhochschule

Tags: Ellipse, Schnitt, Sinuskurve, Zylinder

 
Antworten Neue Frage stellen Im Forum suchen
Neue Frage
picasso1

picasso1 aktiv_icon

23:35 Uhr, 19.06.2011

Antworten

Hallo!

Folgendes Problem:

ich möchte, das sich zwei Papierrollen (Zylinder, u= 5,5cm) mit dem Winkel 67,5° schneiden.
Da ich das ganze im Modell (aus Papier) bauen will, muss ich wissen, wie der Schnitt auf dem glatten Papier aussieht; es ergibt sich eine Sinuskurve - soviel weiß ich. Wie kann ich diese Sinuskurve wählen, damit am Ende ein Schnittwinkel von 67,5° herauskommt?

("Schneiden" ist eigtl. der falsche Ausdruck, da ich am Ende beide Rollen an ihrer "Schnittgerade" mit Tesa zusammekleben möchte)

unter "Schräg abgeschnittener Kreiszylinder" unter folgendem Link
http://www.mathematische-basteleien.de/zylinder.htm sieht man nochmal eine schematische Darstellung und die sich ergebende Ellipse als Schnittfläche.

Anbei sind ein paar erläuternde Fotos. Auf einem habe ich die beiden Rollen schon mal in etwa zusammengelegt.


Danke schon jetzt für eure Hilfe!


19. Juni 2011 003
19. Juni 2011 004
19. Juni 2011 002
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Zylinder (Mathematischer Grundbegriff)

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
Online-Nachhilfe in Mathematik
Antwort
Yokozuna

Yokozuna aktiv_icon

14:13 Uhr, 20.06.2011

Antworten
Hallo,

ich habe unten zwei Bilder beigefügt. Auf dem ersten Bild habe ich einen Schnitt durch die zwei Röhren gezeichnet. Wenn ich den Winkel alpha=67.5° richtig eingezeichnet habe, dann halbiert die Schnittebene AC, an der sich die beiden Röhren berühren, den Winkel 180°-67.5° = 112,5°. Der halbe Winkel beträgt beta=56.25°. In dem Dreieck ABC beträgt dann der Winkel bei A gamma=33.75°. Da der Durchmesser d bekannt ist (d=uπ=1.75), kann man dann h=d*tan(33.75°=1.17) berechnen, den Längenunterschied, um den das Rohr an der höchsten Stelle länger ist, als an der niedrigsten. h entspricht der doppelten Amplitude der Sinusfunktion (bzw. Kosinusfunktion), d.h., die Amplitude beträgt 0.58. Die Periode der Sinus- bzw. Kosinusfunktion beträgt 5.5. Deshalb sieht die zu zeichnende Sinus- bzw. Kosinusfunktion folgendermaßen aus:
y=0.58cos(π2.75x) mit -2.75x+2.75
Man kann statt des Kosinus auch den Sinus nehmen oder x von 0 bis 5.5 laufen lassen. Ich habe die genannte Kosinusfunktion mal mit Geogebra gezeichnet (siehe zweites Bild unten). Wenn man das im Verhältnis 1:1 ausdruckt, hat man die Schnittlinie genau in der richtigen Größe auf dem Papier. Ich habe es mal ausprobiert und es paßt alles sehr gut.

Viele Grüße
Yokozuna

Röhren1
Röhren2
Antwort
Yokozuna

Yokozuna aktiv_icon

14:26 Uhr, 20.06.2011

Antworten

Meine Antwort wird offenbar wieder mal nicht richtig wiedergegeben (jedenfalls bei mir). Deshalb das ganze nochmal mit dem Formeleditor.

Ich habe unten zwei Bilder beigefügt. Auf dem ersten Bild habe ich einen Schnitt durch die zwei Röhren gezeichnet. Wenn ich den Winkel α = 67.5 richtig eingezeichnet habe, dann halbiert die Schnittebene AC, an der sich die beiden Röhren berühren, den Winkel 180 67.5 = 112.5 . Der halbe Winkel beträgt β = 56.25 . In dem Dreieck ABC beträgt dann der Winkel bei A γ = 33.75 . Da der Durchmesser d bekannt ist ( d = u π = 1.75 ), kann man dann h = d * tan ( 33.75 ) = 1.17 ) berechnen, den Längenunterschied, um den das Rohr an der höchsten Stelle länger ist, als an der niedrigsten. h entspricht der doppelten Amplitude der Sinusfunktion (bzw. Kosinusfunktion), d.h., die Amplitude beträgt 0.58 . Die Periode der Sinus- bzw. Kosinusfunktion beträgt 5.5 . Deshalb sieht die zu zeichnende Sinus- bzw. Kosinusfunktion folgendermaßen aus: y = 0.58 * cos ( π 2.75 x ) m i t 2.75 x 2.75
Man kann statt des Kosinus auch den Sinus nehmen oder x von 0 bis 5.5 laufen lassen. Ich habe die genannte Kosinusfunktion mal mit Geogebra gezeichnet. Wenn man das im Verhältnis 1:1 ausdruckt, hat man die Schnittlinie genau in der richtigen Größe auf dem Papier. Ich habe es mal ausprobiert und es paßt alles sehr gut.

Viele Grüße
Yokozuna


Röhren1
Röhren2
Diese Frage wurde automatisch geschlossen, da der Fragesteller kein Interesse mehr an der Frage gezeigt hat.