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.

7. Test

Archimedisches Prinzip, Auftrieb und Schwimmen online üben

Test 7 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 ist die mittlere Dichte eines Körpers?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Seine Gesamtmasse geteilt durch sein Gesamtvolumen..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Bei hohlen Körpern zählt die gesamte Außenform zusammen mit der Masse zur mittleren Dichte.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Seine Gesamtmasse geteilt durch sein Gesamtvolumen.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Bei hohlen Körpern zählt die gesamte Außenform zusammen mit der Masse zur mittleren Dichte.

2. FrageMultiple Choice

Ein Körper hat 2 kg Masse und 0,001 m³ Volumen. Wie groß ist seine Dichte?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 2000 kg/m³.

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: ρ = m/V = 2 kg / 0,001 m³ = 2000 kg/m³.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet 2000 kg/m³. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

ρ = m/V = 2 kg / 0,001 m³ = 2000 kg/m³.

3. FrageMultiple Choice

Wie kann man anhand der Dichten vorhersagen, ob ein homogener Körper in Wasser schwimmt?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Man vergleicht seine Dichte mit der Wasserdichte..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Ist ρ_Körper < ρ_Wasser, schwimmt er; bei größerer Dichte sinkt er.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Man vergleicht seine Dichte mit der Wasserdichte.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Ist ρ_Körper < ρ_Wasser, schwimmt er; bei größerer Dichte sinkt er.

4. FrageMultiple Choice

Warum schwimmt Holz meist auf Wasser?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Viele Holzarten haben eine kleinere mittlere Dichte als Wasser..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Der Körper muss nur so weit eintauchen, dass das verdrängte Wasser sein Gewicht trägt.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Viele Holzarten haben eine kleinere mittlere Dichte als Wasser.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Der Körper muss nur so weit eintauchen, dass das verdrängte Wasser sein Gewicht trägt.

5. FrageMultiple Choice

Was passiert, wenn ein Körper mit gleicher Dichte wie das Fluid vollständig eingetaucht ist?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Er ist schwebefähig, wenn Auftrieb und Gewichtskraft gleich sind..

  1. Kräfte und Größen erkennen: Bestimme Gewichtskraft, Fluiddichte, eingetauchtes Volumen und die Richtung der Kräfte.
  2. Archimedisches Prinzip anwenden: Bei gleicher Dichte sind Gewichtskraft und Auftrieb bei gleichem Volumen gleich groß.
  3. Gleichgewicht prüfen: Das Ergebnis lautet Er ist schwebefähig, wenn Auftrieb und Gewichtskraft gleich sind.. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

Bei gleicher Dichte sind Gewichtskraft und Auftrieb bei gleichem Volumen gleich groß.

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.