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.

3. Test

Archimedisches Prinzip, Auftrieb und Schwimmen online üben

Test 3 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
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Wann schwimmt ein Körper im Gleichgewicht?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Wenn Auftriebskraft und Gewichtskraft gleich groß sind..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Dann ist die resultierende Kraft null und der Körper bleibt an seiner Position.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Wenn Auftriebskraft und Gewichtskraft gleich groß sind.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Dann ist die resultierende Kraft null und der Körper bleibt an seiner Position.

2. FrageMultiple Choice

Wann sinkt ein vollständig eingetauchter Körper?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Wenn seine Gewichtskraft größer als die Auftriebskraft ist..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Ist der Körper dichter als das umgebende Fluid, überwiegt bei vollständigem Eintauchen meist die Gewichtskraft.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Wenn seine Gewichtskraft größer als die Auftriebskraft ist.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Ist der Körper dichter als das umgebende Fluid, überwiegt bei vollständigem Eintauchen meist die Gewichtskraft.

3. FrageMultiple Choice

Wann steigt ein vollständig eingetauchter Körper auf?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Wenn die Auftriebskraft größer als die Gewichtskraft ist..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Ein Körper mit geringerer mittlerer Dichte als das Fluid erfährt zunächst eine resultierende Kraft nach oben.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Wenn die Auftriebskraft größer als die Gewichtskraft ist.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Ein Körper mit geringerer mittlerer Dichte als das Fluid erfährt zunächst eine resultierende Kraft nach oben.

4. FrageMultiple Choice

Welche Dichtebedingung gilt für einen schwimmenden Körper?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Seine mittlere Dichte ist kleiner oder gleich der Dichte des Fluids..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Beim Schwimmen taucht nur so viel Volumen ein, dass Auftrieb und Gewichtskraft gleich sind.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Seine mittlere Dichte ist kleiner oder gleich der Dichte des Fluids.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Beim Schwimmen taucht nur so viel Volumen ein, dass Auftrieb und Gewichtskraft gleich sind.

5. FrageMultiple Choice

Warum kann ein Stahlschiff schwimmen, obwohl Stahl dichter als Wasser ist?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Die hohle Form vergrößert das verdrängte Volumen und senkt die mittlere Dichte des Schiffs..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Für das gesamte Schiff aus Stahl und eingeschlossener Luft kann die mittlere Dichte kleiner als die Wasserdichte sein.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Die hohle Form vergrößert das verdrängte Volumen und senkt die mittlere Dichte des Schiffs.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Für das gesamte Schiff aus Stahl und eingeschlossener Luft kann die mittlere Dichte kleiner als die Wasserdichte sein.

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.