Diese Simulation stellt ein einfaches Experiment zur Auftriebskraft dar: Ein quaderförmiger Festkörper, der an einer Federwaage befestigt ist, wird in eine Flüssigkeit eingetaucht (Ziehen mit der Maus!). Dabei verringert sich die gemessene Kraft, die sich als Differenz von Gewichtskraft und Auftriebskraft ergibt.
In den Eingabefeldern lassen sich (in gewissen Grenzen) die voreingestellten Werte für Grundfläche, Höhe und Dichte des Quaders sowie für die Dichte der Flüssigkeit verändern ("Enter"-Taste vicht vergessen!). Sobald eine solche Änderung bestätigt wird, rechnet das Programm die neuen Werte für Eintauchtiefe, verdrängtes Volumen, Auftriebskraft, Gewichtskraft und gemessene Kraft aus und zeigt diese an. Dabei wurde eine Fallbeschleunigung von \(g = 9,81\frac{{\rm{m}}}{{{{\rm{s}}^{\rm{2}}}}}\) (ein Ortsfaktor von \(g = 9,81\frac{{\rm{N}}}{{{\rm{kg}}}}\)) vorausgesetzt.
Wird eine Überschreitung des Messbereichs angezeigt, so ist in der Auswahlbox links unten ein weniger empfindlicher Bereich zu wählen.
Wir danken Herrn Walter Fendt für die Erlaubnis, diese HTML5/Javascript-Animation auf LEIFIphysik zu nutzen.
Ergänze mit Hilfe der Animation die folgende Tabelle.
Grundfläche des Quaders | 100 cm² | 100 cm² | 100 cm² | 100 cm² | 100 cm² | 200 cm² | 100 cm² |
Höhe des Quaders | 5 cm | 7,5cm | 5 cm | 5 cm | 5 cm | 5 cm | 5 cm |
Dichte des Quaders | 3 g/cm³ | 3 g/cm³ | 2 g/cm³ | 1 g/cm³ | 1 g/cm³ | 3 g/cm³ | 1 g/cm³ |
Dichte der Flüssigkeit | 1 g/cm³ | 1 g/cm³ | 1 g/cm³ | 1 g/cm³ | 2 g/cm³ | 1 g/cm³ | 3 g/cm³ |
Geht Quader unter? ja/nein | |||||||
Wie tief taucht er ein? | |||||||
Auftriebskraft bei 2cm Eintauchen | |||||||
Auftriebskraft bei vollem Eintauchen |