Was hat im Wasser mehr/am meisten auftrieb?

    • Pokermage2008
      Pokermage2008
      Bronze
      Dabei seit: 04.10.2008 Beiträge: 6.784
      nehmen wir mal an wir haben ne hohle metallkugel mit einem durchmesser mit 1 meter. Sie ist unzerstörbar ( der wasser druck hat keinen formverändernden Einfluss auf sie ) und wird mit folgenden Sachen befüllt bzw eben nicht^^:

      1. Normale Athmosphärenluft

      2. Helium

      3. Vakuum

      das 1<2 vom Auftrieb her gilt, kling noch einleuchtend, aber wie sich 3 verhaltet, bringt mich zum Nachdenken.

      Liege ich richtig wen ich denke, das Kugelinhalt 3 den höchsten auftrieb hat?
      Meine Begründung wäre, dass sie ja gleich viel Wasser verdrängt, aber eben keine Gravitationskräfte auf den inhalt wirken?

      MFG
  • 12 Antworten
    • MrBeam06
      MrBeam06
      Silber
      Dabei seit: 03.09.2006 Beiträge: 1.360
      :( )
    • gigi86
      gigi86
      Black
      Dabei seit: 17.02.2007 Beiträge: 1.066
      denke die kugel mit vakuum hat am meisten auftrieb - dort ist die dichte am geringsten. ist die dichte kleiner als von wasser geht's hoch, ist sie höher geht's runter. welches phys. gesetz dahinter steht weis ich aber auch nicht.
    • Effi101
      Effi101
      Bronze
      Dabei seit: 20.11.2007 Beiträge: 979
      Die Auftriebskraft müsste doch eigentlich masse*g sein, wobei die masse halt roh(dichte)*volumen ist.
      Volumen ner kugel ist 4/3*pi*r³
      => F_auf=m*g=V*roh*g
      => F_auf=4/3*pi*r³*roh*g

      Korrigiert mich bitte wenn ich falsch liege.

      MfG Effi
    • Pokermage2008
      Pokermage2008
      Bronze
      Dabei seit: 04.10.2008 Beiträge: 6.784
      Original von Effi101
      Die Auftriebskraft müsste doch eigentlich masse*g sein, wobei die masse halt roh(dichte)*volumen ist.
      Volumen ner kugel ist 4/3*pi*r³
      => F_auf=m*g=V*roh*g
      => F_auf=4/3*pi*r³*roh*g

      Korrigiert mich bitte wenn ich falsch liege.

      MfG Effi
      sprich? vakuum hat unendlich auftrieb^^ ne aber stimmt meine vermutung?
    • OIM3L
      OIM3L
      Bronze
      Dabei seit: 23.12.2005 Beiträge: 253
      "auftrieb" hängt an sich erstmal nur vom volumen ab, ist also immer gleich. da die gewichtskraft beim vakuum am geringsten ist, wirkt auf die kugel ohne was drin dann die größte gesamtkraft nach oben.
    • MadCow
      MadCow
      Bronze
      Dabei seit: 15.09.2006 Beiträge: 1.151
      genau
      Auftriebskraft hängt nur vom verdrängtem Volumen ab, also von der dichte des Wassers (bzw verdrängtem mediums)

      Wie schwer/dicht der Koerper der verdrängt ist voellig egal.

      => Auf alle Koerper wirkt dieselbe Auftriebskraft!
      Die Kraft die den Koerper an die Wasseroberfläche treibt ist die von Auftriebskraft minus Gewichtskraft.
      Da beim leichtesten Koerper die Gewichtskraft am kleinsten ist, ist die Kraft die ihn aus dem Wasser drückt bei diesem am groeßten.
      => Vakuum will am stärksten aus dem wasser raus.
    • Cuoco199
      Cuoco199
      Bronze
      Dabei seit: 23.02.2009 Beiträge: 7.392
      ich weiss aus dem chemieunterricht, dass alle atome/moleküle gleichstark angezogen werden. D.h. Schwerere objekte reagieren nicht anders als leichtere. Veränderungen der Fallgeschwindigkeit ergeben sich nur aus der oberfläche. Da die oberfläche in dem Fall aber unverändert bleibt, würde ich davon ausgehen, dass alle drei kugeln gleich reagieren. oder nicht?


      €: auch wenn eine Kugel mit Blei gefüllt wär und eine andere mit federn, würden sie sozusagen alle gleich reagieren weil sich die Oberfläche nicht verändert? ?(
    • SlowLarry
      SlowLarry
      Bronze
      Dabei seit: 07.04.2006 Beiträge: 940
      Wenn nach der Fallgeschwindigkeit gefragt wäre, hättest Du Recht.
    • Exilkubaner
      Exilkubaner
      Bronze
      Dabei seit: 14.03.2008 Beiträge: 1.528
      Original von Cuoco199
      ich weiss aus dem chemieunterricht, dass alle atome/moleküle gleichstark angezogen werden. D.h. Schwerere objekte reagieren nicht anders als leichtere. Veränderungen der Fallgeschwindigkeit ergeben sich nur aus der oberfläche. Da die oberfläche in dem Fall aber unverändert bleibt, würde ich davon ausgehen, dass alle drei kugeln gleich reagieren. oder nicht?


      €: auch wenn eine Kugel mit Blei gefüllt wär und eine andere mit federn, würden sie sozusagen alle gleich reagieren weil sich die Oberfläche nicht verändert? ?(
      ne
    • sportsgeist
      sportsgeist
      Bronze
      Dabei seit: 22.01.2008 Beiträge: 2.214
      Original von Effi101
      Die Auftriebskraft müsste doch eigentlich masse*g sein, wobei die masse halt roh(dichte)*volumen ist.
      Volumen ner kugel ist 4/3*pi*r³
      => F_auf=m*g=V*roh*g
      => F_auf=4/3*pi*r³*roh*g

      Korrigiert mich bitte wenn ich falsch liege.

      MfG Effi

      das klingt schonmal nicht schlecht....^^ vlt wäre das ganze anschaulicher, wenn man mal konkrete zahlen hätte...
      allerdings will ich da noch was ergänzen:

      ...die auftriebskraft wirkt der gewichtskraft entgegen....wird F_auftrieb also von F_normal abgezogen, haben wir das F_flüssigkeit, was die Kugel mit entsprechendem Inhalt in die Flüssigkeit eingetacuht hat. Da hier V immer gleich ist, egal, welche füllung(vorausgesetzt, die Kugel dehnt sich nicht aus) und g immer 9,81 m/s² ist, kann der unterschied nur an der Dichte liegen...und diese müsste eigentlich im vakuum 0 sein, die anderen liegen höher...habe leider mein tabellenbuch grade nciht zur hand...aber ich kann am montag gerne meine mitazubine fragen, was sie davon hält ;)


      lg


      PS: interessante frage ;)



      PPS:
      Original von Cuoco19
      ich weiss aus dem chemieunterricht, dass alle atome/moleküle gleichstark angezogen werden. D.h. Schwerere objekte reagieren nicht anders als leichtere. Veränderungen der Fallgeschwindigkeit ergeben sich nur aus der oberfläche. Da die oberfläche in dem Fall aber unverändert bleibt, würde ich davon ausgehen, dass alle drei kugeln gleich reagieren. oder nicht?


      das hat aber ncihts mit dem Auftrieb zu tun
      und das was du schreibst stimmt auch nur unter bestimmten voraussetzungen...im vakuum fällt eine bleikugel auch genau so schnell runter wie eine feder

      hier ein paar schöne animationen zum auftrieb und dem archimedischen prinzip eines guten freundes (die seite ist für seine schüler erstellt worden)
      hier

      und hier ein schönes video zur fallgeschwindigkeit:
      klick
    • Fruechte
      Fruechte
      Bronze
      Dabei seit: 18.10.2009 Beiträge: 1.549
      Das hier hilft vielleicht auch:

      http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph08_g8/umwelt_technik/11fisch/fisch.htm

      http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph08_g8/umwelt_technik/11tauchen/tauchen.htm

      http://lehrer-peter.de/schueler0809/9f_Ph/04_Druck_und_Auftrieb/2009_03_26_Loesungen%20%20zum%20Schweredruck.pdf
    • Merrell82
      Merrell82
      Bronze
      Dabei seit: 01.11.2006 Beiträge: 383
      Vakuum, Helium, Luft. In der Reihenfolge.

      Das Vakuum hätte auch nicht unendlich auftrieb.
      Man rechnet hier:

      F_a = V * g * (rho_w - rho),

      wobei:
      F_A = Auftriebskraft, V = Volumen das das Gas einnimmt (also z.b. in einem Ballon oder so), g = 9,81 N/kg, rho_w = Dichte des Wassers, rho = Dichte des Gases

      Vorzeichen sind hier so, dass wenn Dichte des Gases kleiner als Dichte des Wassers die Kraft ein positives Vorzeichen hat, also nach oben gerichtet ist.