Wirkt auf einen Kerper beim Eintauchen in Wasser eine Kraft? I ~~ I

~
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.
I
~~ I~
- 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
PHYWE Schriflenreihe . SchO}erversuche Physik· Mechanik . © PHYWE SYSTEME GMBH· D·37070 Goltlngen
10020
161
~ I ~~
I Wlrkt auf elnen Korper belm Elntauchen In Wasser elne Kraft?
~
MeBergebnisse
9
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?
......................
..
.
,~
.
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?
.
.".
.
.
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!
162
10020
PHYWE Schriftenreihe . SchLilerversuche Physik' Mechanik . © PHYWE SYSTEME GMBH· 0-37070 G6ttingen

Download Report