Weshalb ist die Auftriebskraft in 5000m Wassertiefe nicht größer als in 5m Tiefe?

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4 Antworten

Wasser ist nahezu inkompressibel. Seine Dichte ist vom Druck praktisch unabhängig. Lediglich Temperatur und Salzgehalt bestimmen die Dichte.

Da der Auftrieb direkt von der Dichte der verdrängten Flüssigkeit abhängt, die Dichte des Wassers aber mit zunehmendem Druck nicht steigt, folgt, dass der Auftrieb von der Tiefe unabhängig ist. Dies gilt aber nur, wenn auch an der Oberfläche bzw. in 5m Tiefe 4°C herrschen.

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Stelle Dir einen Würfel vor mit 1m^3 Inhalt.

In 5 m Tiefe (Oberkante Würfel) steht auf der Oberfläche (oben) eine Druckkraft von 5 m Wassersäule (Entspricht ca 50 kN)
Auf der Unterfläche 6 m Wassersäule (Entspricht ca 60 kN)
Differenz (Auftriebskraft ca 10 kN)

In 50 m Tiefe (Oberkante Würfel) steht auf der Oberfläche (oben) eine Druckkraft von 50 m Wassersäule (Entspricht ca 500 kN)
Auf der Unterfläche 51 m Wassersäule (Entspricht ca 510 kN)
Differenz (Auftriebskraft ca 10 kN)

Wenn die Auftriebskraft von 5 bis 50 m Eintauchtiefe nicht zunimmt, wird sie auch bis 5000 m nicht zunehmen.

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Wenn (!) die Auftriebskraft in 5000m Wassertiefe nicht größer als in 5m Tiefe ist, liegt das daran, dass der Körper, um dessen Auftrieb es geht, sich mindestens so leicht komprimieren lässt wie Wasser.

Ist die Auftriebskraft größer, lässt sich sein Material schwerer komprimieren.

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Kommentar von PWolff
14.11.2016, 21:42

Die vermutliche Musterlösung transzendiert. Gefällt mir!

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Weil die Differenz der Dichte die selbe bleibt.

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