Wie ändert sich die Eintauchtiefe des Blocks, wenn man das Wasser durch eine andere Flüssigkeit ersetzt?
Wie ändert sich die Eintauchtiefe des Blocks, wenn man das Wasser durch eine andere Flüssigkeit ersetzt? Z.b. In einer konzentrierten Salzsäure: Würde es tiefer eintauchen? oder In Speiseöl: Würde es tiefer eintauchen? Bitte Begründung
5 Antworten
Je nach Dichte der Flüssigkeit.
Wasser hat eine Dichte von 1 [kg/dm³ = t/m³ = g/cm³].
Bei Flüssigkeiten mit einer Dichte kleiner als 1 wird der Block tiefer einsinken als im Wasser, bei einer Dichte größer als 1 weniger tief.
- Öl hat eine Dichte von 0,6-0,9, also kleiner als 1: der Block sinkt tiefer ein.
- Salzsäure hat (je nach Temperatur und Konzentration) eine Dichte von 1,005-1,2, also größer als 1: der Block sinkt weniger tief ein.
Bedingung für Schwimmen: Das Gewicht des verdrängten Flüssigkeitsvolumens ist gleich dem Gewicht des Klotzes. Da Öl mit Sicherheit leichter ist als Wasser ( Öl schwimmt auf Wasser! ) würde er tiefer eintauchen. Bei Salzsäure nehme ich mal an, dass sie schwerer ist als dest Wasser; bekannt ist z.B. dass du auf dem Wasser des toten Meeres auf dem Rücken liegend schwimmst.
Da wirst du aber Pech haben, denn das Tote Meer enthält keine Salzsäure. Es sind Natriumchlorid und andere Alkalisalze gelöst.
Man kann ohne Bewegung auf der Oberfläche dahintreiben, das ist richtig. Nur der Boden ist mit Kochsalzkristallen bedeckt, die auch sehr scharfkantig sein können. Da kann es sehr passieren mit den Zehen anzustoßen und eine kleine Verletzung zu erhalten. Das brennt dann wie wie Feuer und man springt wie von einer Tarantel gestochen aus dem Wasser und rennt zu eine Süsswasserdusche.
Mach dir einfach das Prinzip von Archimedes inhaltlich ganz klar:
Der (teilweise eingetauchte) Körper verdrängt eine Flüssigkeitsmenge, die genau so schwer ist wie der (ganze) Körper.
Falls der schwimmende Körper (Dichte rho1) also etwa quaderförmig ist (Länge a, Breite b, Höhe c) und die Eintauchtiefe gleich t ist (0 < t < c), so ist seine Gewichtskraft gleich g*m = g*a*b*c*rho1
Die Dichte der Flüssigkeit sei gleich rho2. Die verdrängte Flüssigkeit hat dann das Volumen a*b*t und die Gewichtskraft g*a*b*t*rho2.
Nun kannst du diese beiden Gewichtskräfte einander gleich setzen und schauen, was dabei herauskommt.
Diese Argjmentation ist so ähnlich, wie wenn du die Frage nach der Winkelsimme im Dreieck beantwortest
" Man kann jeden der drei Winkel mit dem Kosinussatz berechnen; hernach musst du sie nur noch addieren. "
Nicht nur ===> Heinrich Spoerl ist mit seiner berühmten Feuerzangenbowle ein meisterhafter Schülerroman gelungen; auch ===> Friedrich Torberg hat einen verfasst. Der kennt einen Mathelehrer, der auf so gewundene Antworten wie deine stets die Gegenfrage parat hat
" Wüssen ' s deeees , oder wüssen ' s deees neeet? "
nehmen wir mal an, dein block wiegt 3 kg. dann verdrängt er, wenn man ihn eintaucht 3 kg flüssigkeit, jedenfalls so lange er nicht dichter ist, wie die flüssigkeit, dann sinkt er nätürlich ganz ein.
bei einer weniger dichten flüssigkeit wie öl z.b. sind 3 kg mehr as 3 Liter. er sinkt also tiefer ein.
bei einer dichteren flüssigkeit wie Salzwasser ist es umgekehrt, da sind 3 kg weniger wie 3 liter dem entsprechend sinkt der block nicht so tief ein...
den rest findest du selbst heraus.
lg, Anna
Das hängt von der DICHTE der Flüssigkeit ab...
https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik-abitur/artikel/auftrieb-und-auftriebskraft
Das habe ich mir schon immer gewünscht: Im Toten Meer stundenlang auf 37%iger-Salzsäure dahintreiben.