Anwendungen zum Auftrieb

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Grundlagen zum Thema Anwendungen zum Auftrieb
Der Auftrieb in Flüssigkeiten ist nicht immer von Vorteil. Taucher müssen ihm sogar mit Blei entgegen wirken. Weshalb und wie sie das machen, erklärt dir dieses Video nach einer kurzen Wiederholung des Themas Auftrieb. Dabei erfährst du nicht nur, wie ein U-Boot den Auftrieb nutzt, sondern auch wie du in deiner Badewanne selbst zum U-Boot werden kannst.
Transkript Anwendungen zum Auftrieb
Lass uns dieses Video mit einem kleinen Experiment beginnen, das du vielleicht schon einmal selbst ausprobiert hast. Du liegst langgestreckt im Wasser und atmest tief ein, so bleibst du gerade so an der Wasseroberfläche ohne unterzugehen, atmest du aus, gehst du runter. Warum das so ist, wirst du gleich sehen, denn wir beschäftigen uns heute mit den Anwendungen zum Auftrieb. Schauen wir uns dazu ein U-Boot genauer an. Ein U-Boot hat eine feste Form und sein Volumen verdrängt eine gewisse Wassermenge. Die Auftriebskraft auf das U-Boot ist also festgelegt und nicht veränderbar. Dafür kann ein U-Boot jedoch seine Gewichtskraft regulieren. Es besitzt nämlich Ballasttanks, die entweder mit Wasser oder Luft gefüllt werden können, je nachdem wie man das U-Boot bewegen will. Um auf den Meeresgrund zu sinken, werden die Tanks mit Meerwasser gefüllt. Das U-Boot wird so schwerer und der Betrag der Gewichtskraft ist dann größer als der Betrag der Auftriebskraft. Soll das U-Boot wieder auftauchen, müssen die Tanks mit Luft gefüllt werden. Diese strömt aus Pressluftbehältern in die Tanks und verdrängt dort das Wasser. Das reduziert nun die Gewichtskraft, die auf das U-Boot wirkt, da Luft eine geringere Dichte - also Masse pro Volumeneinheit - als Wasser hat. Der Betrag der Auftriebskraft ist dann größer als der Betrag der Gewichtskraft und das U-Boot steigt nach oben. Ein ähnliches Prinzip wirkt in unserem Experiment. Dein persönlicher Tank ist dabei deine Lunge. Im Gegensatz zum U-Boot kannst du dein Volumen aber vergrößern indem du deinen Bauch ausdehnst. Dadurch wird mehr Wasser verdrängt und der Betrag der Auftriebskraft vergrößert. Atmest du dagegen aus, verringert sich das verdrängte Volumen, die Auftriebskraft wird geringer und du sinkst nach unten. Viel Spaß!
Anwendungen zum Auftrieb Übung
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Gib die richtige Formeln zu den Bedingungen Schwimmen, Schweben und Sinken an.
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Beschreibe, wie U-Boote und Menschen das Schwimmen und Sinken regulieren können.
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Erkläre die Beobachtung von Hanna bei ihrem Urlaub am Toten Meer.
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Entscheide, wie man die Frische eines Hühnereis testen kann.
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Fasse in Worten zusammen, wann ein Fisch im Wasser schwimmt, schwebt oder sinkt.
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Leite dir Anpassungen von Fischen an das Leben im Wasser ab.
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