Schiffe sind meistens aus Stahl (ρ = 7,8 g/cm3). Ein Quader aus Stahl geht in Wasser sofort unter. Warum schwimmen jedoch die Schiffe trotzdem? Gib eine Erklärung!
b)
Wie ändert sich der Tiefgang eines Schiffes, das von der Elbe in die Nordsee fährt und dessen Ladung gleich bleibt?
Die Schiffe sind hohl, enthalten im Inneren sehr viel Luft, so dass die mittlere Dichte kleiner wird als die des Wassers. Beim Eintauchen verdrängt das Schiff Wasser, was zu einer großen Auftriebskraft führt. Das Schiff geht dabei so tief, dass das verdrängte Wasser gerade so schwer ist wie das Schiff.
Hinweis:
Wird das Luftvolumen im Inneren des Schiffs durch Wasser verdrängt, so nimmt die durchschnittliche Dichte so zu, dass der stählerne Teil des Schiffs sinkt. Damit das Schiff bei einem Schaden nicht sofort sinkt, sind in den Rumpf sogenannte Schotten eingebaut, die das sofortige Fluten des Schiffs verhindern können.
b)
Das Salzwasser der Nordsee hat eine höhere Dichte als das Süßwasser der Elbe. Das Schiff muss also weniger Wasser verdrängen, um zu schwimmen. Dadurch hat es in der Nordsee einen geringeren Tiefgang.
