Wieso wird eine Masse leichter wenn sie erwärmt wird?

[R4V3BROT]

Folgende Aufgabenstellung:

2 Gewichte gleicher Masse und Volumen sind auf einer Waage - was passiert wenn das linke Gewicht erwärmt wird?

Die Antwort ist, "die linke Seite hebt sich" - aber warum ist das so? Klar die Masse dehnt sich aus und verdrängt eventuell ein weniger mehr Luft. Aber das kann doch nicht die Lösung sein?!

[FlightKid]

durch das erwärmen dehnt es - wie du richtig gesagt hast - sich aus und bekommt dadurch eine geringere dichte als das rechte, klar ist der unterschied recht minimal aber angenommen du hast eine waage ohne jeglichen verlust (reibung, etc) dann reicht diese kleine differenz für einen ausschlag. bei so aufgaben wird meist von einer perfekten umgebung und perfekten versuchsbedingungen ausgegangen.
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Wenn dir das Wasser bis zum Hals reicht lass den Kopf nicht hängen

BU - 26/27. Januar 2010
FQ - 19/20. Juli 2010

jetzt kommt Plan B

[R4V3BROT]

hm na dann...

Danke für die Antwort

[O.B.]

Check ich net - wird dabei angenommen dass das Volumen gleich bleibt ?

Ich mein wenn ich zwei 1kg Würfel Eisen hab und einen erwärme - vergrößert der sein Volumen, wiegt aber immer noch 1kg.
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A320

[R4V3BROT]

Na ja, angenommen wir haben hier 2 Stück Eisen. Beide sind gleich schwer und haben das gleiche Volumen.

Jetzt erhitzen wir ein Gewicht - es dehnt sich aus. Durch die Ausdehnung wird mehr Luft verdrängt und es ist näher dran zu fliegen als das andere (mal ganz überspitzt).

Darum geht dann da auch die Waage nach oben. Das ganze muss aber so unglaublich minimal sein, das ich mir kaum vorstellen konnte, das das die Lösung ist...

[O.B.]

Ah ok, verstehe..... also funktioniert der Spaß nicht im Vakuum.
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A320

[FlyingZacko]

[musikus]

erstmal zur aufgabenstellen:
ich glaube schon öfters hier im forum gelesen zu haben, dass in der aufgabe eine sehr empfindliche waage gemeint war.

und zudem befürworte ich auch die antwort mit dem auftrieb.
wenn man ein metall erhitzt dehnt es sich aus, somit vergrößert es sein volumen. da die masse aber gleich bleibt steigt die auftriebskraft und die erhitzte seite steigt.
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BU:
FQ: 7./8. Juli
Medical: ...

ILST WS 2010/11

[88elchomator88]

Also die Masse ändert sich nicht!

ABER: Waagen messen streng genommen nicht die Masse, sondern die Gewichtskraft! Eigentlich sogar die Resultierende in Richtung Erdmittelpunkt!

Stellt euch folgendes vor: Wieder zwei Massestücke m1=m2, allerdings hängen die beiden an einer Waage und eines wird in Wasser getaucht...es ist "leichter" als das Andere!

Das hat aber nichts mit der Masse zu tun, sondern mit der Resultierenden aus Gewichts-und Auftriebskraft!

Wenn man jetzt beide an Luft in die Waagschale legt und eines erwärmt, vergrößert sich das Volumen, es wird mehr Luft verdrängt, ergo ist die Auftriebskraft größer, damit ist die Resultierende geringer!

Ich hoff dass das Ganze jetzt klar wird!

[MAirNU]

Hi Leute,

[MAirNU]

Ok..ich habe gerade meinen Gedankenansatz überdacht und bin auf einen Widerspruch gestoßen..

Durch Erwärmung eines Körpers:
- vergrößert sich das Volumen
- wird die eigene Dichte geringer

Also geht meine Formel für die Aufgabe nur richtig aus, wenn man davon ausgeht, dass das Volumendifferenz höher als die Dichtedifferenz ist..

Naja...freu mich auf eure Meinungen

[O.B.]

Das haut schon hin. Man muss sich ja nur mal vorstellen, was passieren würde, könnte man den linken Körper (wenn wir mal beim Eisen bleiben) soweit erhitzen, dass dessen Dichte geringer wird als die der Luft (ohne, dass er flüssig wird)

Das Eisen würde anfangen in der Luft zu schweben. Im Bereich zwischen gleicher Temperatur und dem Erreichen der geringen Dichte von Luft muss das Eisen also für die Waage leichter werden.

Die Masse jedoch bleibt natürlich immer gleich, aber die Waage misst wie richtig gesagt wurde die Gewichtskraft.
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A320