Auftrieb < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
Aufgabe | Ein Körper ( V = 50 cm³) taucht beim Schwimmen auf Wasser mit 40 cm³ unter die Oberfläche. Wie groß ist seine Gewichtskraft ? Wie groß müsste die Dichte einer Flüssigkeit sein, damit er darin schwebt ? |
Ich weiß nicht genau wie ich an diese Aufgabe rangehen soll. ich habe zunächst mit der Auftriebskraft angefange,
[mm] F_{a} [/mm] = V * g * rho
= 50 cm³ * 9,81 N/kg * 1 g/cm³
= 50 cm³ * 0,00981 N/g * 1 g/cm³
= 0,4905 N
So, ab da weiß ich nicht mehr welche Formeln ich anwenden soll.
Ich hoffe ihr/sie könnt/können mir helfen.
Mit freundlichen Grüßen
Nicole
|
|
|
|
Hallo partyhome,
Du hast dich bei der Auftriebskraft verrechnet. Es tauchen nur 40 [mm] cm^{3} [/mm] unter Wasser.
[mm]F_{a} = V * \varrho * g = 40cm^{3} * 9,81 m/s^{2}*1g/cm^{3}[/mm] = 0,3924 N
Wenn der Körper nun in einer Flüssigkeit schweben soll, dann befindet sich sein gesamtes Volumen unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche, wobei seine Gewichtskraft gerade von der Auftriebskraft kompensiert wird.
Seine Gewichtskraft entspricht ja der Auftriebskraft in Wasser, die wir eben ausgerechnet haben.
[mm]F_{G} = 0,3924 N = V_{gesamt} * \varrho_{Fl.} *g[/mm]
[mm]\varrho_{Fl.} = \bruch{0,3924 N}{V_{gesamt} *g}[/mm]
[mm]\varrho_{Fl.} = \bruch{0,3924 N}{50*10^{-6}m^{3}*9,81m/s^{2}}[/mm] = 0,8 [mm] g/cm^{3}
[/mm]
LG, Martinius
|
|
|
|