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.

4. Test

Dichte und Auftrieb online üben

Test 4 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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1. FrageMultiple Choice

Ein Körper verdrängt 0,003 m³ Wasser. Wie groß ist die Auftriebskraft bei ρ_Wasser = 1000 kg/m³ und g = 10 m/s²?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 30 N.

  1. Masse, Volumen und Fluid bestimmen: Ordne Dichte, Masse, Volumen, Fluid und verdrängtes Volumen zu.
  2. Dichte- oder Auftriebsformel anwenden: F_A = ρ·V·g = 1000·0,003·10 = 30 N.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 30 N. Achte auf Einheiten, Verdrängung, Richtung und Kräftegleichgewicht.

F_A = ρ·V·g = 1000·0,003·10 = 30 N.

2. FrageMultiple Choice

Ein Körper verdrängt 2 Liter Wasser. Wie groß ist die Auftriebskraft bei g = 10 m/s²?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 20 N.

  1. Masse, Volumen und Fluid bestimmen: Ordne Dichte, Masse, Volumen, Fluid und verdrängtes Volumen zu.
  2. Dichte- oder Auftriebsformel anwenden: 2 Liter = 0,002 m³; F_A = 1000·0,002·10 = 20 N.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 20 N. Achte auf Einheiten, Verdrängung, Richtung und Kräftegleichgewicht.

2 Liter = 0,002 m³; F_A = 1000·0,002·10 = 20 N.

3. FrageMultiple Choice

Ein Körper besitzt eine Gewichtskraft von 50 N und schwimmt ruhig. Wie groß ist seine Auftriebskraft?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: 50 N.

  1. Masse, Volumen und Fluid bestimmen: Ordne Dichte, Masse, Volumen, Fluid und verdrängtes Volumen zu.
  2. Dichte- oder Auftriebsformel anwenden: Im vertikalen Gleichgewicht gilt F_A = F_G.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 50 N. Achte auf Einheiten, Verdrängung, Richtung und Kräftegleichgewicht.

Im vertikalen Gleichgewicht gilt F_A = F_G.

4. FrageMultiple Choice

Ein Körper mit Volumen 0,01 m³ ist vollständig in Öl mit ρ = 800 kg/m³ eingetaucht. Wie groß ist F_A bei g = 10 m/s²?

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Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 80 N.

  1. Masse, Volumen und Fluid bestimmen: Ordne Dichte, Masse, Volumen, Fluid und verdrängtes Volumen zu.
  2. Dichte- oder Auftriebsformel anwenden: F_A = ρ·V·g = 800·0,01·10 = 80 N.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 80 N. Achte auf Einheiten, Verdrängung, Richtung und Kräftegleichgewicht.

F_A = ρ·V·g = 800·0,01·10 = 80 N.

5. FrageMultiple Choice

Ein Würfel hat eine Kantenlänge von 0,1 m. Welches Volumen besitzt er?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 0,001 m³.

  1. Masse, Volumen und Fluid bestimmen: Ordne Dichte, Masse, Volumen, Fluid und verdrängtes Volumen zu.
  2. Dichte- oder Auftriebsformel anwenden: V = a³ = (0,1 m)³ = 0,001 m³.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 0,001 m³. Achte auf Einheiten, Verdrängung, Richtung und Kräftegleichgewicht.

V = a³ = (0,1 m)³ = 0,001 m³.

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.