Dichte und Auftrieb sicher verstehen

Die Dichte beschreibt die Masse pro Volumen. Zusammen mit dem Volumen eines Körpers und der Dichte des Fluids lassen sich Masse, Schwimmen, Sinken und Auftrieb berechnen.

Auf dieser Seite übst du ρ = m/V, das archimedische Prinzip, Einheiten, Verdrängung, Auftriebskraft und Rechenaufgaben.

So löst du die Aufgaben

  1. Notiere Masse, Volumen und die passenden Einheiten.
  2. Berechne die Dichte oder stelle die Formel nach m oder V um.
  3. Nutze F_A = ρ_Fluid·V_verdrängt·g für den Auftrieb.
  4. Vergleiche Auftrieb und Gewichtskraft und prüfe die Einheit.

10. Test

Dichte und Auftrieb online üben

Test 10 zu Dichte, Masse, Volumen und Auftrieb mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Nutze ρ = m/V, m = ρ·V, V = m/ρ und F_A = ρ_Fluid·V_verdrängt·g. Prüfe Einheiten und Kräftegleichgewicht.

5 Fragen
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Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Warum hängt die Auftriebskraft nicht direkt von der Masse des eingetauchten Körpers ab?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Sie wird durch das verdrängte Fluidvolumen und dessen Dichte bestimmt.

  1. Masse, Volumen und Fluid bestimmen: Ordne Dichte, Masse, Volumen, Fluid und verdrängtes Volumen zu.
  2. Dichte- oder Auftriebsformel anwenden: Die Körpermasse entscheidet über die Gewichtskraft und damit über Schwimmen oder Sinken, nicht direkt über F_A.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie wird durch das verdrängte Fluidvolumen und dessen Dichte bestimmt. Achte auf Einheiten, Verdrängung, Richtung und Kräftegleichgewicht.

Die Körpermasse entscheidet über die Gewichtskraft und damit über Schwimmen oder Sinken, nicht direkt über F_A.

2. FrageMultiple Choice

Wie kann man die Dichte einer Flüssigkeit experimentell bestimmen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Masse und Volumen einer abgemessenen Flüssigkeitsmenge messen und ρ = m/V berechnen.

  1. Masse, Volumen und Fluid bestimmen: Ordne Dichte, Masse, Volumen, Fluid und verdrängtes Volumen zu.
  2. Dichte- oder Auftriebsformel anwenden: Ein bekanntes Volumen wird gewogen oder seine Masse wird bestimmt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Masse und Volumen einer abgemessenen Flüssigkeitsmenge messen und ρ = m/V berechnen. Achte auf Einheiten, Verdrängung, Richtung und Kräftegleichgewicht.

Ein bekanntes Volumen wird gewogen oder seine Masse wird bestimmt.

3. FrageMultiple Choice

Warum muss bei Dichteangaben die Einheit sorgfältig geprüft werden?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Weil Umrechnungen zwischen g/cm³, kg/m³, g/mL und anderen Einheiten Faktoren von 1000 enthalten können.

  1. Masse, Volumen und Fluid bestimmen: Ordne Dichte, Masse, Volumen, Fluid und verdrängtes Volumen zu.
  2. Dichte- oder Auftriebsformel anwenden: Einheitenfehler verändern das Ergebnis oft um mehrere Größenordnungen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Weil Umrechnungen zwischen g/cm³, kg/m³, g/mL und anderen Einheiten Faktoren von 1000 enthalten können. Achte auf Einheiten, Verdrängung, Richtung und Kräftegleichgewicht.

Einheitenfehler verändern das Ergebnis oft um mehrere Größenordnungen.

4. FrageMultiple Choice

Was passiert mit einem vollständig eingetauchten Körper, wenn man ihn tiefer drückt, ohne sein Volumen zu ändern?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Die Auftriebskraft bleibt im idealen inkompressiblen Fluid gleich, solange die Fluiddichte gleich bleibt.

  1. Masse, Volumen und Fluid bestimmen: Ordne Dichte, Masse, Volumen, Fluid und verdrängtes Volumen zu.
  2. Dichte- oder Auftriebsformel anwenden: F_A hängt von ρ, V und g ab, nicht direkt von der Tiefe; der Druck selbst steigt aber.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Auftriebskraft bleibt im idealen inkompressiblen Fluid gleich, solange die Fluiddichte gleich bleibt. Achte auf Einheiten, Verdrängung, Richtung und Kräftegleichgewicht.

F_A hängt von ρ, V und g ab, nicht direkt von der Tiefe; der Druck selbst steigt aber.

5. FrageMultiple Choice

Welche Aussage fasst Dichte und Auftrieb richtig zusammen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Dichte ist Masse pro Volumen; Auftrieb entsteht durch Fluiddruck und entspricht dem Gewicht des verdrängten Fluids.

  1. Masse, Volumen und Fluid bestimmen: Ordne Dichte, Masse, Volumen, Fluid und verdrängtes Volumen zu.
  2. Dichte- oder Auftriebsformel anwenden: Mit ρ = m/V und F_A = ρ_Fluid·V_verdrängt·g lassen sich Masse, Volumen, Schwimmen und Sinken beschreiben.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Dichte ist Masse pro Volumen; Auftrieb entsteht durch Fluiddruck und entspricht dem Gewicht des verdrängten Fluids. Achte auf Einheiten, Verdrängung, Richtung und Kräftegleichgewicht.

Mit ρ = m/V und F_A = ρ_Fluid·V_verdrängt·g lassen sich Masse, Volumen, Schwimmen und Sinken beschreiben.

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Dichte und Auftrieb FAQ

Wie berechnet man die Dichte?

Mit ρ = m/V, also Masse geteilt durch Volumen.

Wann schwimmt ein Körper?

Wenn seine mittlere Dichte kleiner oder gleich der Fluiddichte ist und Auftrieb und Gewicht im Gleichgewicht stehen.

Wie berechnet man den Auftrieb?

Mit F_A = ρ_Fluid·V_verdrängt·g.