Lösung zu den Arbeitsaufträgen 1-3

Der Finger im Wasser

Die Waage zeigt nach dem Eintauchen des Fingers ein größeres Gewicht an. Dieses Gewicht bleibt auch konstant – sofern man den Finger nicht bewegt.

Erklärung: Wenn der Finger in das Wasser getaucht wird, wirkt auf den Finger die Auftriebskraft (Kraft in Richtung oben). Zu Beachten ist, dass folgendes gilt: „actio“ = „reactio“. Das bedeutet, dass der Auftriebskraft eine gleich große Gegenkraft (Kraft in Richtung unten) entgegenwirkt. Somit wirkt auf Waage zusätzlich diese Gegenkraft – diese ist genau so groß wie die Gewichtskraft des verdrängten Wassers.

Bedeutung: Der höher angezeigte Wert auf der Waage entspricht nicht der Masse des Fingers, sondern deutet auf das Volumen des eingetauchten Fingers hin.

Weitere Versuche

Ein weiterer einfacher Versuch um zu belegen, dass der höher angezeigte Wert dem verdrängtem Volumen entspricht:

Mit einem Glasschreiber werden zwei Reagenzgläser, 2cm vom Boden weg, markiert. Ein Reagenzglas wird mit Wasser / Sand / usw. über diese Markierung hinweg befüllt – somit hat dieses Reagenzglas eine größere Masse. Nun taucht man zuerst das leere Reagenzglas bis zur Markierung in das Wasser und danach das befüllte Reagenzglas bis zur Markierung in das Wasser. Es kann beobachtet werden, dass bei beiden Reagenzgläsern der gleiche erhöhte Wert auf der Waage angezeigt wird.

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