Eine Schrägbohrung
AFB I–IIFür eine Erdwärmesonde wird schräg gebohrt. Der Bohrpunkt an der Oberfläche liegt in \(S(12\,|\,8\,|\,0)\), das Ende der Bohrung in \(Z(15\,|\,4\,|\,-20)\) (1 LE = 1 m, die \(x_1x_2\)-Ebene ist die Erdoberfläche).
- Berechnen Sie den Vektor \(\overrightarrow{SZ}\).
- Deuten Sie die drei Einträge von \(\overrightarrow{SZ}\) im Sachzusammenhang.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Hinweis zu Aufgabe b)
Erwartungshorizont
Erwartungshorizont zu Aufgabe a)
\(\overrightarrow{SZ}=\begin{pmatrix}15-12\\4-8\\-20-0\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}3\\-4\\-20\end{pmatrix}\).
Erwartungshorizont zu Aufgabe b)
Das Bohrende liegt 3 m weiter in \(x_1\)-Richtung und 4 m weiter in negativer \(x_2\)-Richtung als der Bohrpunkt und 20 m tief unter der Oberfläche.
Ein Solarmodul wird versetzt
AFB II–IIIEin dreieckiges Solarmodul hat die Ecken \(A(2\,|\,1\,|\,3)\), \(B(4\,|\,1\,|\,3)\) und \(C(4\,|\,3\,|\,4)\) (1 LE = 1 m). Es wird ohne Drehung so verschoben, dass \(A\) nach \(A'(5\,|\,-1\,|\,3)\) kommt.
- Ermitteln Sie den Verschiebungsvektor \(\vec v\).
- Bestimmen Sie die Koordinaten von \(B'\) und \(C'\).
- Überprüfen Sie die Aussage: „Nach der Verschiebung ist \(\overrightarrow{A'C'}\) ein anderer Vektor als \(\overrightarrow{AC}\).“
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Hinweis zu Aufgabe b)
Hinweis zu Aufgabe c)
Erwartungshorizont
Erwartungshorizont zu Aufgabe a)
\(\vec v=\begin{pmatrix}5-2\\-1-1\\3-3\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}3\\-2\\0\end{pmatrix}\).
Erwartungshorizont zu Aufgabe b)
\(B'(7\,|\,-1\,|\,3)\), \(C'(7\,|\,1\,|\,4)\).
Erwartungshorizont zu Aufgabe c)
Die Aussage ist falsch: \(\overrightarrow{AC}=\begin{pmatrix}2\\2\\1\end{pmatrix}\) und \(\overrightarrow{A'C'}=\begin{pmatrix}2\\2\\1\end{pmatrix}\). Allgemein: \((\vec c+\vec v)-(\vec a+\vec v)=\vec c-\vec a\) — eine Verschiebung ändert keine Verbindungsvektoren.
