Auftrieb in Flüssigkeiten

[-Bruno-]

Aufgabe:


Mit welcher Kraft drückt ein unter Wasser getauchter Ball von 165g Masse und 26,0cm Außendurchmesser nach oben ? (Dichte von Wasser 1g/cm³)


Jemand ne Idee welche Formel man verwenden muss und wie die Lösung geht ?

[Springbok]

Der Auftrieb durch den hydrostatischen Druck.

Wird ein Körper in eine Flüssigkeit gebracht, so ist der Druck an der Unterseite höher als an der Oberseite. Die resultierende Kraft weist nach oben und heißt Auftrieb. Die Auftriebskraft entspricht der Gewichtskraft der verdrängten Flüssigkeit (Archimedisches Prinzip). Ist die durchschnittliche Dichte eines Körpers kleiner als die von der Flüssigkeit, so überwiegt die Auftriebskraft gegenüber der Gewichtskraft. Wirken keine sonstige Kräfte, so steigt der Körper nach oben und schwimmt. Ist die Dichte dagegen größer, sinkt der Körper nach unten, bei gleicher Dichte schwebt er.

Außerdem kommt dann wohl noch die Luft dazu, die sich in dem Ball befindet, I guess...
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Egal wie tief man die Messlatte des geistigen Verstandes eines Menschen legt, es gibt jeden Tag jemanden der bequem darunter durchlaufen kann

[-Bruno-]

[Springbok]

Hm.. gute Frage.
Hab hier mal was gefunden, da sind auch Formeln dabei:
http://www.schulserver.hessen.de/ssa_bow/beerfelden/oberzent/physik/druck/hydrostatik.htm
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Egal wie tief man die Messlatte des geistigen Verstandes eines Menschen legt, es gibt jeden Tag jemanden der bequem darunter durchlaufen kann

[Austrian1985]

Also ich glaub das müssten 92 Newton sein oder?

Du hast den Druchmesser von 26cm.
Von dem kommst auf das Volumen von 9202cm3
Das sind dann wieder 9,2l

Also brauchst du eine Kraft von 92 Newton um in unter dem Wasser zu halten. Also drückt er mit dieser auch nach oben.

Bitte um Korrektur wenns falsch ist, war jetzt nur ganz schnell zusammen geschustert.
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Liebe Grüße

[Homer J.]

Volumen des Balls:

4/3 * r³ * pi, 4/3 * 2197 * pi = 9202,7 cm³ = 9,2 dm³

Auftriebskraft ist also 90,2 N.

Gewichtskraft des Balls: 0,165 kg * g = 1,6N

Ball drückt mit 88,6N nach oben. Hoffe das stimmt so

Das einzige was mir unklar ist, ist wieso im Denksport Physik steht dass 50l Wasser eine Auftriebskraft von 510N erzeugen. Wieso denn nicht 490,5N?

[Austrian1985]

@Homer J.: Du hast eine Fehler du rechnest das Volumen falsch aus.

Du hast statt r .. d eingesetzt
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Liebe Grüße

[Homer J.]

[Austrian1985]

Jup das mit der Gewichtskraft stimmt (denk ich halt mal, wär logisch).

Hast trotzdem noch einen kleinen Fehler bei der Auftriebskraft 92 nich 90,2N.

Aber so sieht das Bsp. schon sehr vernüftig aus.

Denke es ist geklärt *gg*
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Liebe Grüße

[Homer J.]

Ja das mit der Gewichtskraft passt so. Sonst würde ja auch ein Felsbrocken die gleiche Auftriebskraft erfahren und würde auftauchen.

Aber 9,2 * 9,81 sind 90,2

Man muss das ja mit dem Ortsfaktor multiplizieren...

Sieht man hier ganz gut:

http://www.walter-fendt.de/ph14d/auftrieb.htm

[Austrian1985]

Hab mir leider angewöhnt immer mit 10 zu multiplizieren.

Wäre ein guter Zeitpunkt um damit aufzuhören *gg*

Schönen Abend noch
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Liebe Grüße

[Homer J.]

Ich wollte es halt genau machen^^.

Normalereise würde ich es auch mit 10 multiplizieren, müsste in der BU ja auch ausreichen.

Aber durch deinen energischen Aufschrei dachte ich ich hätte noch was falsch gemacht