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Wirkt auf einen Kerper beim Eintauchen in Wasser eine Kraft?
Aufgabe 1. Bestimme die Gewichtskraft eines Korpers zuerst in Luft und dann in Wasser. 2. Bestimme die beim Eintauchen des Korpers verdr~ng te Wassermenge und deren Gewichtskraft.
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- Stelle die Platte mit Skale so auf den Stativfu 13, daB der Zeiger genau auf die Nullmarke zeigt. - FOlie das OberlaufgeH1B mit Wasser, bis es gerade in das Becherglas I~uft. - Warte bis kein Wasser mehr heraustropft, trockne dann das Becherglas sorgfaltig aus.
Material Gewichtsteller, 10g Schlitzgewicht, 10g Schlitzgewicht, 50g Kraftmesser, 2N OberlaufgefaB,250ml Becherglas, 100ml, Ku nststoff MeBzylinder, 50ml Pipette mit Gummikappe
02204.00 02205.01 02206.01 03065.03 02212.00 36011.01 36628.01 64701.00
1 4 2 1 1 1 1 1
Balkenwaage StativfuB Stativstange, 250mm Doppelmuffe Haltebolzen Gewichtssatz, 1-50g
03960.88 02001.00 02031.00 02043.00 03949.00 44017.00
1 1 1 1 1 1
Oder eine andere Waage z.B. Waage LG 100 mit Dampfung (44010.11)
DurchfOhrung 1. Bestimme die Masse mo des trockenen Becherglases mit der Balkenwaage und notiere den Wert. 2. Bestimme die Gewichtskraft FgL der Massen 50, 100 und 150g mit dem Kraftmesser in Luft. Notiere die MeBwerte in der Tabelle. - Stelle das gut trockene Becherglas unter das Ober laufgeHW und tauche den Gewichtsteller mit den MassestOcken fOr mges = 50g v15l1ig in das Oberlauf gefaB ein. - Bestimme die Gewichtskraft der Masse in Wasser Fgwund notiere den MeBwert. - Fange das Obergelaufene Wasser in dem Becher glas aUf, warte, bis kein Wasser mehr heraustropft und bestimme die Masse des verdrangten Wassers mt einschlieBlich Becherglas mit der Balkenwaage. - Wiederhole die Messungen fOr die Massen 100 und 150g und trage aile MeBwerte fOr Fgwund mt in die Tabelle ein.
Aufbau - Baue eine Balkenwaage nach Abb. 1 auf.
Abb.1
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I Wlrkt auf elnen Korper belm Elntauchen In Wasser elne Kraft?
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MeBergebnisse
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mo=
FgUN
mig
FgwN
FAIN
mwlg
m1/g
Fw'N
50 100 150 Auswel1ung 1. Bilde die Differenz der Gewichtskrafte der Massen in Luft und Wasser und trage die Ergebnisse unter FA in den linken Teil Deiner Tabelle ein. 2. Berechne die verdrangte Wassermenge aus der Differenz 2 mt - mo = mw und daraus mit g = 9,81 mls die Kraft Fw. Erganze den rechten Teil der Tabel1e mit den Ergebnissen Deiner Rechnung. 3. Vergleiche die Ergebnisse fOr FA nach (1) mit denen von Fwnach (2). Was stellst Du fest?
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4. Man bezeichnet die Kraft FA als Auftriebskraft. Offenbar lal3t sie sich aut zwei Wegen bestimmen. Beschreibe diese beiden M6glichkeiten mit Deinen Worten.: (1 )
(2)
5. Wie wirkt sich die Auftriebsskraft aut einen untergetauchten Korper aus?
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6. Gib die beiden M6glichkeiten fOr die Bestimmung der Auftriebskraft FA in Formeln an: (1 ) (2)
Zusatzaufgabe 1. Wann schwimmt ein K6rper, wann geht er unter?
2. Gib den Sachverhalt in Formeln an!
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