πŸ”¬ Das Archimedische Prinzip

Interaktive Visualisierung des Auftriebs

F_Auftrieb = ρ Γ— g Γ— V
(Auftriebskraft = Dichte Γ— Gravitation Γ— VerdrΓ€ngtes Volumen)
πŸ“– Was ist das Archimedische Prinzip?
Ein KΓΆrper erfΓ€hrt eine Auftriebskraft, die gleich dem Gewicht der von ihm verdrΓ€ngten FlΓΌssigkeit ist. Dies erklΓ€rt, warum Objekte in Wasser leichter erscheinen und warum Schiffe schwimmen, obwohl sie aus Metall sind.
Objekt sinkt (Dichte > Wasser)
╔════════════════════╗ β•‘ ~~ WASSER ~~ β•‘ β•‘ β•‘ β•‘ β–Ό Fa β•‘ β•‘ ↓ β•‘ β•‘ β”Œβ”€β”€β”€β”€β”€β”€β”€β”€β” β•‘ β•‘ β”‚β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β”‚ β•‘ β•‘ Fgβ”‚β–‘STEINβ–‘β–‘β”‚ β•‘ β•‘ ↓ β”‚β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β”‚ β•‘ β•‘ β””β”€β”€β”€β”€β”€β”€β”€β”€β”˜ β•‘ β•‘ ↓ β•‘ β•‘ Fg > Fa β•‘ β•‘ (sinkt ab) β•‘ β•šβ•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•
Objekt schwimmt (Dichte < Wasser)
╔════════════════════╗ β•‘ β•‘ β•‘ β”Œβ”€β”€β”€β”€β”€β”€β”€β”€β”€β”€β” β•‘ β•‘ β”‚β–‘β–‘HOLZβ–‘β–‘β–‘β”‚ β•‘ β•‘ β”‚β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β”‚ β•‘ β•‘ β””β”€β”€β”€β”€β”€β”€β”€β”€β”€β”€β”˜ β•‘ β•‘ Fa ↑ ↑ Fa β•‘ β•‘ ~~~~~~~~~~ WASSER β•‘ β•‘ ↓ β•‘ β•‘Fg Fg ↓ β•‘ β•‘ β•‘ β•‘ Fa = Fg β•‘ β•‘ (Gleichgewicht) β•‘ β•šβ•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•
Wasser wird verdrΓ€ngt
╔════════════════════╗ β•‘ Wasserspiegel β•‘ β•‘ steigt an! ↑ β•‘ β•‘ ~~~~~~~━━━━~~~~~ β•‘ β•‘ ~ ~ ~ ~ ⬀ ~ ~ ~ β•‘ β•‘ ~~ ~~β”Œβ”€β”€β”~~ ~~ β•‘ β•‘ ~ ~~β”‚ β”‚~ ~~ β•‘ β•‘ ~~~ β””β”€β”€β”˜ ~ ~ ~~ β•‘ β•‘ ~~~~~~~━━━━~~~~~ β•‘ β•‘ UrsprΓΌnglicher β•‘ β•‘ Wasserspiegel β•‘ β•‘ ↓ β•‘ β•‘ β•‘ β•‘ V_verdrΓ€ngt = V_Objβ•‘ β•šβ•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•
Schiff (Gewicht verteilt)
╔════════════════════╗ β•‘ ╔═════════╗ β•‘ β•‘ β•‘ SCHIFF β•‘ β•‘ β•‘ β•”β•β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β•šβ•— β•‘ β•‘ β•± β”‚β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β–‘β”‚ β•² β•‘ β•‘ ╱━━┴░░░░░░░░░┴━━╲ β•‘ β•‘β•± ~ ~ ~ WASSER~ ~ β•²β•‘ β•‘~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~β•‘ β•‘ Fa > Fg (schwimmt!)β•‘ β•‘ β•‘ β•‘ Auftrieb = Gewicht β•‘ β•‘ des Schiffs β•‘ β•šβ•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•β•
Legende:
Fa ↑ = Auftriebskraft (nach oben)
Fg ↓ = Gewichtskraft (nach unten)
β–‘ = Fester KΓΆrper
~ = Wasser/FlΓΌssigkeit
V = Volumen
ρ = Dichte