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.

4. Test

Archimedisches Prinzip, Auftrieb und Schwimmen online üben

Test 4 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

Was bedeutet das verdrängte Volumen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Das Volumen des Fluidanteils, den der eingetauchte Teil des Körpers ersetzt..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Für den Auftrieb zählt das eingetauchte Volumen, nicht immer das gesamte Körpervolumen.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Das Volumen des Fluidanteils, den der eingetauchte Teil des Körpers ersetzt.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Für den Auftrieb zählt das eingetauchte Volumen, nicht immer das gesamte Körpervolumen.

2. FrageMultiple Choice

Was passiert mit dem Auftrieb eines vollständig eingetauchten Körpers bei größerer Tiefe in einer inkompressiblen Flüssigkeit?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Er bleibt idealisiert gleich..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Bei gleicher Dichte und gleichem verdrängtem Volumen ändern sich die resultierenden Druckkräfte nicht wesentlich.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Er bleibt idealisiert gleich.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Bei gleicher Dichte und gleichem verdrängtem Volumen ändern sich die resultierenden Druckkräfte nicht wesentlich.

3. FrageMultiple Choice

Was passiert beim weiteren Eintauchen eines schwimmenden Körpers?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Der Auftrieb steigt, bis er die Gewichtskraft ausgleicht..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Mit größerem eingetauchtem Volumen wird mehr Fluid verdrängt und die Auftriebskraft wächst.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Der Auftrieb steigt, bis er die Gewichtskraft ausgleicht.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Mit größerem eingetauchtem Volumen wird mehr Fluid verdrängt und die Auftriebskraft wächst.

4. FrageMultiple Choice

Warum ragt ein schwimmender Körper teilweise aus dem Wasser?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Nur das Volumen, das für den nötigen Auftrieb erforderlich ist, muss eingetaucht sein..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Der Körper taucht so weit ein, dass das Gewicht des verdrängten Wassers seinem Gewicht entspricht.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Nur das Volumen, das für den nötigen Auftrieb erforderlich ist, muss eingetaucht sein.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Der Körper taucht so weit ein, dass das Gewicht des verdrängten Wassers seinem Gewicht entspricht.

5. FrageMultiple Choice

Was passiert mit der Eintauchtiefe eines schwimmenden Körpers in dichterem Fluid?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Sie wird bei gleicher Körpermasse und gleichem Körpervolumen kleiner..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Ein dichteres Fluid liefert bei gleichem verdrängtem Volumen mehr Auftrieb.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Sie wird bei gleicher Körpermasse und gleichem Körpervolumen kleiner.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Ein dichteres Fluid liefert bei gleichem verdrängtem Volumen mehr Auftrieb.

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.