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Achterbahn
Logik » Mathematik

Greifen wir doch die Idee des Radrennens vom letzten Rätsel auf.

Diesmal haben wir eine Carera-Achterbahn, die sich aus 2 Dreiviertelkreisen und 2 Geraden zusammensetzt (vgl. Skizze).

Ein Spurwechsel ist nicht möglich und die Spuren haben stets einen festen Abstand zueinander (ein Schneiden von Kurven kommt damit nicht in Betracht).

Aber einer der beiden Dreiviertelkreise ist kleiner als der Andere.

Welcher Fahrer hat die längere Fahrstrecke zu bewältigen?

Achterbahn



Dieses Rätsel ist abgelaufen
Multiple Choice Optionen:
  • Rot hat die längere Strecke.
  • Blau hat die längere Strecke.
  • Beide Strecken sind gleich lang.


Lösung ausblenden

Setzt man die Differenz der Umfänge zweier Kreise mit verschiedenen Radien an (das entspricht den beiden Spuren in einem der Kreise), so erhält man U-u=2*Pi*R-2*Pi*r=2*Pi*(R-r). Da der Spurabstand immer gleich ist, gilt auch R-r ist gleich. Folglich unterscheiden sich die Umfänge der großen Kreise um den gleichen Wert wie die der kleinen Kreise. Das gilt genauso für die Dreiviertelkreise. Damit ist die krumme blaue Strecke des großen Kreises um gleich viel länger wie die krumme rote Strecke des kleinen Kreises. Die geraden Strecken sind sowieso gleich lang, also sind blau und rot gleich lang: Streckenmäßig ist so eine Achterbahn also stets gerecht!

Von anderen Vorteilen ist hier nicht die Rede: Ein gerechtes Rennen zwischen rot und blau muss es deshalb noch nicht unbedingt sein!

Die Erkenntnis, dass die Umfangsdifferenz von der Radiendifferenz, aber nicht von der absoluten Größe des Radius abhängt, nutzt man auch, um das zunächst überraschende Ergebnis zu erhalten, dass beim Rätsel Abstand exakt das Gleiche herauskäme, wenn man die Frage statt mit dem Erdball mit einem Tennisball stellen würde.


Rätselinfos
Start:
11.02.2008 18:30
Ende:
10.03.2008 18:30
Schwierigkeitsstufe:
(30 von 100)
Abgegebene Lösungen:
28
Eingestellt von:
Martini Markus (Staatliches Gymnasium Pullach)  
» Zur Diskussion im Forum


Abgegebene Lösungen
Benutzer Datum / Uhrzeit Richtig / Falsch Punkte Kontrolliert von
Segler Chris (Staatliches Gymnasium Pullach) 11.02.2008 21:47 15 Punkte Martini Markus
Klein Andreas (Carl-Orff-Gymnasium Unterschleißheim) 12.02.2008 14:28 15 Punkte Martini Markus
Kirchleitner Sabrina (LMU München (Mathematisches Institut)) 12.02.2008 15:58 15 Punkte Martini Markus
Klein Tobias Gerhard (Carl-Orff-Gymnasium Unterschleißheim) 12.02.2008 17:42 15 Punkte Martini Markus
Iraki Tair (Staatliches Gymnasium Pullach) 13.02.2008 09:06 15 Punkte Martini Markus
Grünke Paul (Erasmus-Grasser-Gymnasium München) 13.02.2008 16:56 15 Punkte Martini Markus
Kasperek Jan (Staatliches Gymnasium Pullach) 13.02.2008 18:19 0 Punkte Martini Markus
Schoepplenberg Paul (Staatliches Gymnasium Pullach) 13.02.2008 21:33 15 Punkte Martini Markus
Schreiter Benno (Staatliches Gymnasium Pullach) 14.02.2008 15:07 0 Punkte Martini Markus
Ruhstorfer Daniel (Carl-Orff-Gymnasium Unterschleißheim) 15.02.2008 16:12 15 Punkte Martini Markus
Hacker Jonas (Senefelder-Schule Treuchtlingen) 15.02.2008 18:54 15 Punkte Martini Markus
(Oskar-von-Miller-Gymnasium München) 16.02.2008 17:22 0 Punkte Martini Markus
Streppel Barbara (Staatliches Gymnasium Pullach) 17.02.2008 17:06 15 Punkte Martini Markus
Busch Franz (Staatliches Gymnasium Pullach) 18.02.2008 15:09 15 Punkte Martini Markus
Eck Kai (Carl-Orff-Gymnasium Unterschleißheim) 18.02.2008 17:41 0 Punkte Martini Markus
Kasperek. Emely (Staatliches Gymnasium Pullach) 19.02.2008 14:46 0 Punkte Martini Markus
Kornherr Raphael (LMU München (Mathematisches Institut)) 19.02.2008 22:26 0 Punkte Martini Markus
Meinzelmann46 (Staatliches Gymnasium Pullach) 20.02.2008 14:47 15 Punkte Martini Markus
wolff lukas (Carl-Orff-Gymnasium Unterschleißheim) 20.02.2008 19:25 15 Punkte Martini Markus
Streppel Lena (Staatliches Gymnasium Pullach) 23.02.2008 13:38 15 Punkte Martini Markus
Benkert Ludwig (Oskar-Maria-Graf-Gymnasium Neufahrn) 25.02.2008 16:15 0 Punkte Martini Markus
Sachs Anna (Oskar-Maria-Graf-Gymnasium Neufahrn) 25.02.2008 16:46 0 Punkte Martini Markus
Kammerer Alexander (Carl-Orff-Gymnasium Unterschleißheim) 27.02.2008 14:47 0 Punkte Martini Markus
Martini Christian (Staatliches Gymnasium Pullach) 28.02.2008 01:41 15 Punkte Martini Markus
Körber Lisa (Oskar-Maria-Graf-Gymnasium Neufahrn) 07.03.2008 13:08 0 Punkte Martini Markus
Brinck Katharina (Klenze-Gymnasium München) 08.03.2008 16:10 15 Punkte Martini Markus
Backs Christian (Oskar-Maria-Graf-Gymnasium Neufahrn) 09.03.2008 18:57 15 Punkte Martini Markus
Freiberger Felix (Carl-Orff-Gymnasium Unterschleißheim) 10.03.2008 18:11 0 Punkte Martini Markus
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