Experiment zum Archimedischen Gesetz

Experimentanleitung Archimedisches Gesetz

Das Ziel des Experiments zum Archimedischen Gesetz:

– Die Schüler können das Volumen und das Gewicht des von einem in Wasser eingetauchten Gegenstand verdrängten Wassers messen.
– Die Schüler können das Archimedische Gesetz kennenlernen und verstehen.
Werkzeuge und Materialien:
– Mittelgroßer Behälter (1)
– Kleiner Behälter (1)
– Dynamometer (1)
– Last (1)
- Luft

Experimentelle Schritte:

(Prüfen um das Ladevolumen zu untersuchen)

– Füllen Sie einen mittelgroßen Behälter mit Wasser, bis es überläuft.
– Stellen Sie den kleinen Behälter nahe an den mittelgroßen Behälter.
– Das Gewicht langsam in einen mittelgroßen, mit Wasser gefüllten Behälter einführen.
Nachdem die Ladung in einen mittelgroßen Behälter verladen worden war, lief etwas Wasser aus. Das ausgelaufene Wasser wurde anschließend in einen kleinen Behälter abgelassen.
Messen Sie das Volumen des verschütteten Wassers. Verwenden Sie dazu ein Messrohr oder einen Messbehälter mit Skala an der Rohrwand. Die Linie, die mit der Wasseroberfläche übereinstimmt, entspricht dem Volumen des verschütteten Wassers. Volumen (V) = ……… Kubikmeter (m³)³)

– Falls Sie keinen Messzylinder verwenden, lässt sich das Wasservolumen wie folgt bestimmen: Messen Sie den Umfang des Behälters. Handelt es sich um einen Kreis, berechnen Sie den Radius mithilfe der Umfangsformel. Ist der Behälter quadratisch oder rechteckig, berechnen Sie Länge und Breite mithilfe der entsprechenden Formeln. Notieren Sie Ihre Berechnungen. Radius des Behälters (r) = ……… Meter oder Länge des Behälters (p) = …….. Meter. Breite des Behälters (l) = ……… Meter
– Messen Sie die Höhe der Wasseroberfläche mit einem Messinstrument. Höhe (t) = ……… Meter
– Berechnen Sie mithilfe der Volumenformel das Volumen des verschütteten Wassers. Die Volumenformel ist an die Form des Zylinders angepasst. Volumen (V) = ……… Kubikmeter (m³)³)
Alle Einheiten müssen in internationalen Einheiten angegeben werden.
  (Berechnung der Größe der Auftriebskraft)

Berechnen Sie die Größe der Auftriebskraft mithilfe der Auftriebskraftformel:

F_A = g V = (1000)(9,8)(V) = (9800)(……..) = ……… Newton.
Information :
F_A = Auftriebskraft, = Dichte von Wasser = 1000 kg/m³³g = Erdbeschleunigung = 9,8 m/s².

(Experiment zur Untersuchung des Gewichts von verschüttetem Wasser)

– Füllen Sie einen mittelgroßen Behälter mit Wasser, bis es überläuft.
– Messen Sie die Masse eines kleinen Behälters mit einer Waage (m = ……… Kilogramm)
– Stellen Sie den kleinen Behälter nahe an den mittelgroßen Behälter.
– Das Gewicht langsam in einen mittelgroßen, mit Wasser gefüllten Behälter einführen.
Nachdem die Ladung in einen mittelgroßen Behälter verladen worden war, lief etwas Wasser aus. Das ausgelaufene Wasser wurde anschließend in einen kleinen Behälter abgelassen.
– Messen Sie die Masse eines kleinen Behälters, der verschüttetes Wasser enthält (m' = ……….Kilogramm)
– Masse des verschütteten Wassers = m' – m = ……… Kilogramm
Berechnen Sie das Gewicht des verschütteten Wassers. Verwenden Sie den durchschnittlichen Wert der Erdbeschleunigung = g = 9,8 m/s².².
w = (m' – m)(9,8) = ………….Newton

Abschluss :

Beantworten Sie die folgenden Fragen auf Grundlage der von Ihnen durchgeführten Experimente.
– Wie groß ist die Auftriebskraft? F_A = ………… Newton
– Wie viel Wasser wird verschüttet? w = ……….. Newton
– Ist die Größe der Auftriebskraft gleich oder nahezu gleich dem Gewicht des verschütteten Wassers?
Wenn ja, dann haben Sie Ihr Experiment und Ihre Berechnungen korrekt durchgeführt. Wenn die Größe der Auftriebskraft deutlich vom Gewicht des verdrängten Wassers abweicht, dann haben Sie Ihr Experiment und Ihre Berechnungen nicht korrekt durchgeführt.
Die Größe der Auftriebskraft ist gleich dem Gewicht des verschütteten Wassers = Archimedisches Gesetz.

Beispielaufgaben zum Archimedischen Gesetz Dan Archimedes' Rechtspraxisfragen