🌊 Archimedisches Prinzip

Visualisierung des Auftriebs und der Verdrängung

F_auf F_g Visualisierung: Volumen: 180 cm³ Dichte des Objekts: 0.5 g/cm³ Verdrängte Wassermenge: 180 cm³ Auftriebskraft: 1.76 N Gewichtskraft: 0.88 N Nettokraft: 0.88 N ↑

Das Archimedische Prinzip

Das archimedische Prinzip besagt, dass ein Körper, der in eine Flüssigkeit oder ein Gas eintaucht, von einer Auftriebskraft erfährt, die gleich der Gewichtskraft der verdrängten Flüssigkeit (oder des verdrängten Gases) ist.

Mathematische Formulierung

Fauf = ρ × g × V

ρ = Dichte der Flüssigkeit
g = Erdbeschleunigung (9,81 m/s²)
V = Volumen des verdrängten Fluids

Bedingungen für das Schwimmen

Ein Körper schwimmt, wenn die Auftriebskraft größer oder gleich seiner Gewichtskraft ist:

Fauf ≥ Fg
ρFluid × V > ρKörper × V

Praktische Anwendungen

• Schiffe: Verdrängen Wasser, um zu schwimmen
• Heißluftballons: Nutzen den Auftrieb in der Luft
• U-Boote: Regulieren Wassermenge zum Sinken/Steigen
• Schwimmen: Menschen verdrängen Wasser

Interaktion

Nutze die Schieberegler unten, um das Volumen und die Dichte des Objekts zu verändern und beobachte, wie sich der Auftrieb ändert!

180
0.5
💡 Interessant zu wissen: Das Archimedische Prinzip funktioniert überall, wo Fluide vorhanden sind - in Wasser, Luft und sogar in Flüssigmetallen! Es ist die Grundlage für viele Technologien in unserem täglichen Leben.