Adventskalender 2012: 3. Türchen

https://i1.wp.com/i674.photobucket.com/albums/vv109/Pulloverschwein84/Blog-Bewertungs-Banner/Tuumlrchen3.pngHeute gibt es mal etwas für die Lachmuskeln. Und zwar werden wir einer sehr interessanten Frage nachgehen, die sich wohl die halbe Welt stellt – gerade um diese Jahreszeit… Natürlich – wer mich kennt ^^ – alles auf mathematischer (und auch physikalischer) Ebene. Die Frage lautet:

Gibt es den Weihnachtsmann wirklich? 

Vorher eine kleine Anmerkung: Alle Zahlen sind optimiert, damit die Berechnung „einfacher“ ist.

1) Keine bekannte Spezies der Gattung Rentier kann fliegen. Allerdings gibt es noch etwa 300.000 Spezies von lebenden Organismen, die noch klassifiziert werden müssen. Obwohl es sich dabei hauptsächlich um Insekten und Bakterien handelt, schließt dies nicht mit letzter Sicherheit fliegende Rentiere aus, die nur der Weihnachtsmann bisher gesehen hat. Wir nehmen also an, solche Rentiere existieren irgendwo. 

2) Es gibt etwa 2 Milliarden Kinder (also Menschen unter 18) auf der Welt. Da der Weihnachtsmann aber (scheinbar) keine Moslems, Hindus, Juden und Buddhisten beliefert, reduziert sich seine Arbeit auf etwa 15% der Gesamtzahl. Dies macht trotzdem eine Zahl von 378 Millionen. Bei einer durchschnittlichen Kinderzahl von 3,5 pro Haushalt ergibt dies 91,8 Millionen Häuser, die beliefert werden müssen. Wir nehmen an, dass in jedem Haus mindestens ein (braves ^^) Kind lebt. 

3) Der Weihnachtsmann hat einen 31-Stunden-Weihnachtstag (bedingt durch die verschiedenen Zeitzonen, wenn er von Osten nach Westen reist – irgendwie logisch, nicht wahr?). Damit ergeben sich schließlich 822,6 Besuche pro Sekunde. Somit hat der Weihnachtsmann für jeden christlichen Haushalt mit braven Kindern eine Tausendstel Sekunde Zeit für seine Arbeit, die aus Folgendem besteht: Parken, aus dem Schlitten springen, den Schornstein runterklettern, die Geschenke unter dem Weihnachtsbaum verteilen, die Reste des Weihnachtsessens vertilgen, den Schornstein wieder rauf klettern  und zum nächsten Haus fliegen. Wir nehmen hierzu an, dass jeder dieser 91,8 Millionen Stopps gleich lang dauert und diese gleichmäßig auf die Erde verteilt sind – zur Vereinfachung der Berechnung. Wir erhalten also eine Entfernung von 1,3km von Haushalt zu Haushalt, also eine Gesamtentfernung von 120,8 Millionen Kilometern – nicht mitgerechnet die Unterbrechungen für menschliche Bedürfnisse und Essen, etc. Wir kommen dann zu dem Schluss, dass der Schlitten des Weihnachtsmannes mit 1040 km pro Sekunde fliegt, also der 3.000-fachen Schallgeschwindigkeit. Hierzu ein Vergleich: das schnellste von Menschen gebaute Fahrzeug auf der Erde fährt mit lächerlichen 43,8km pro Sekunde. Ein gewöhnliches Rentier schafft höchstens 24km … PRO STUNDE. 

4) Die Ladung des Schlittens führt zu einem weiteren interessanten Effekt. Angenommen, jedes Kind bekommt nicht mehr als ein mittelgroßes Lego-Set (also etwa 1kg), dann hat der Schlitten ein Gewicht von etwa 378.000 Tonnen geladen, den übergewichtigen Weihnachtsmann nicht mitgerechnet. Ein gewöhnliches Rentier kann nicht mehr als 175kg ziehen. Selbst bei der Annahme, dass ein fliegendes Rentier das ZEHNFACHE normale Gewicht ziehen kann, reichen acht oder vielleicht neun Rentiere auf keinen Fall aus, um den Schlitten zu ziehen. Nein, man braucht 216.000 Rentiere. Allerdings erhöht das wieder das Gewicht – immer noch ohne Schlitten und Weihnachtsmann – auf 410.400 Tonnen. 

5) 410.400 Tonnen bei einer Geschwindigkeit von 1040km/s erzeugen einen ungeheuren Luftwiderstand. Dadurch werden die Rentiere aufgeheizt, genauso wie ein Raumschiff, das wieder in die Erdatmosphäre eintritt. Das vorderste Paar Rentiere muss daduch 16,6  TRILLIONEN Joule Energie absorbieren. Pro Sekunde. Jedes. Anders ausgedrückt: sie werden praktisch augenblicklich in Flammen aufgehen, das nächste Paar Rentiere wird dem Luftwiderstand ausgesetzt und es wird ein ohrenbetäubender Knall erzeugt. Das gesamte Team der Rentiere (zur Erinnerung: 216.000 Tiere) wird innerhalb von 5 Tausendstel Sekunden vaporisiert. Der Weihnachtsmann wird währenddessen einer Beschleunigung von der Größe der 17.500-fachen Erdbeschleunigung ausgesetzt. Ein etwa 120kg schwerer Weihnachtsmann (im Vergleich zum Rest klingt das irgendwie lächerlich wenig, oder?) würde an das Ende seines Schlittens genagelt – mit einer Kraft von 20,6 Millionen Newton. 

Damit kommen wir zur finalen Schlussfolgerung: WENN der Weihnachtsmann irgendwann einmal die Geschenke gebracht hat, ist er heute tot. 

Diese kleine ~Geschichte habe ich zum ersten Mal damals im Mathe-Unterricht kurz vor den Weihnachtsferien gehört. Ich finde es immer noch lustig und könnte mich kringeln vor lachen *hihi*

Bis morgen 🙂

***

Lösung der gestrigen Aufgabe: 

https://i0.wp.com/i674.photobucket.com/albums/vv109/Pulloverschwein84/Kram/Aufgabe-Tag2.pngZur Lösung der Aufgabe benötigt man den Satz des Pythagoras, da die abgeknickte Fahnenstange zusammen mit dem noch stehenden Teil und dem Boden ein rechtwinkliges Dreieck bildet.

Sei dazu x die Länge der Fahnenstange bis zum Knick. Dann ergibt sich:

x² + 3² = (9 – x)² <=> x² + 9 = 81 – 18x + x² <=> 18x = 72 <=> x = 4

Die Fahnenstange wurde also in einer Höhe von 4 Metern abgeknickt.

Advertisements

Über Caro

Durchgeknallte Mathe-Studentin, deren Lieblingstiere flauschige Schafe sind und die ohne Bücher, Musik und TV-Serien nicht leben kann.
Dieser Beitrag wurde unter Adventskalender 2012, Random abgelegt und mit verschlagwortet. Setze ein Lesezeichen auf den Permalink.

Kommentar verfassen / Leave a comment

Trage deine Daten unten ein oder klicke ein Icon um dich einzuloggen:

WordPress.com-Logo

Du kommentierst mit Deinem WordPress.com-Konto. Abmelden / Ändern )

Twitter-Bild

Du kommentierst mit Deinem Twitter-Konto. Abmelden / Ändern )

Facebook-Foto

Du kommentierst mit Deinem Facebook-Konto. Abmelden / Ändern )

Google+ Foto

Du kommentierst mit Deinem Google+-Konto. Abmelden / Ändern )

Verbinde mit %s