Archimedisches Prinzip, Auftrieb und Schwimmen verstehen

Fluide üben auf eingetauchte Körper eine Auftriebskraft aus. Nach dem archimedischen Prinzip entspricht sie der Gewichtskraft des verdrängten Fluids.

Auf dieser Seite übst du Auftriebskraft, Dichtevergleich, Schwimmen, Sinken, Schweben, scheinbares Gewicht, Hydrometer und Anwendungen bei Schiffen, U-Booten und Ballons.

So löst du Auftriebsaufgaben

  1. Bestimme Fluiddichte und eingetauchtes beziehungsweise verdrängtes Volumen.
  2. Berechne F_A = ρ · g · V.
  3. Vergleiche Auftriebskraft und Gewichtskraft.
  4. Prüfe Richtung, Einheit und Gleichgewichtsbedingung.

2. Test

Archimedisches Prinzip, Auftrieb und Schwimmen online üben

Test 2 zu Auftrieb und Schwimmen mit 5 Aufgaben und Lösungen.

Wähle eine Antwort. Verwende F_A = ρ · g · V und vergleiche Auftriebskraft und Gewichtskraft.

5 Fragen
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Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Wie lautet die Formel für die Auftriebskraft?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: F_A = ρ_Fluid · g · V_verdrängt.

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Die Auftriebskraft ist das Gewicht des verdrängten Fluids.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet F_A = ρ_Fluid · g · V_verdrängt. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Die Auftriebskraft ist das Gewicht des verdrängten Fluids.

2. FrageMultiple Choice

Welche Einheit hat die Auftriebskraft?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Newton (N).

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Auftrieb ist eine Kraft und wird wie jede Kraft in Newton gemessen.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Newton (N). Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Auftrieb ist eine Kraft und wird wie jede Kraft in Newton gemessen.

3. FrageMultiple Choice

Welche Einheit hat die Dichte eines Fluids?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m³).

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Die Dichte ist Masse pro Volumen: ρ = m/V.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m³). Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Die Dichte ist Masse pro Volumen: ρ = m/V.

4. FrageMultiple Choice

Welche Einheit muss das verdrängte Volumen in der SI-Formel besitzen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Kubikmeter (m³).

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Mit ρ in kg/m³ und g in m/s² ergibt sich für ρgV die Einheit Newton.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Kubikmeter (m³). Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Mit ρ in kg/m³ und g in m/s² ergibt sich für ρgV die Einheit Newton.

5. FrageMultiple Choice

Wie verändert sich der Auftrieb bei doppeltem verdrängtem Volumen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Er verdoppelt sich..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Bei gleichem Fluid und gleicher Fallbeschleunigung gilt F_A proportional zu V_verdrängt.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Er verdoppelt sich.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Bei gleichem Fluid und gleicher Fallbeschleunigung gilt F_A proportional zu V_verdrängt.

Auftrieb und Schwimmen FAQ

Was besagt das archimedische Prinzip?

Die Auftriebskraft entspricht der Gewichtskraft des verdrängten Fluids: F_A = ρ_Fluid · g · V_verdrängt.

Wann schwimmt ein Körper?

Er schwimmt, wenn Auftriebskraft und Gewichtskraft im Gleichgewicht sind. Seine mittlere Dichte ist dann kleiner oder gleich der Fluiddichte.

Warum kann ein Stahlschiff schwimmen?

Die hohle Form vergrößert das verdrängte Volumen und senkt die mittlere Dichte des gesamten Schiffs.