Wann geht Styropor unter?
Hallo, Wie rechnet man aus, wie viel Styropor (Dichte ca. 0,02g/cm3) man braucht um eine bestimmte Masse über Wasser zu halten?
5 Antworten
Berechne die Gewichtskraft Deiner bestimmten Masse.
Berechne den "effektiven Auftrieb" (=Auftrieb minus Eigengewicht), den 1 cm^3 Styropor bringt, wenn es voll ins Wasser eintaucht.
Wende die Dreisatzrechnung an.
Die Dichte von Styropor + Gewicht muss >1 sein.
Wenn du es auf wasser parkst und es dann mit deinen pfoten runterdrückst!
Die „bestimmte Masse m,“ hat das Gewicht G, = m,g.
Die Masse eines Styroporblocks vom Volumen V ist m = ƝV
sein Gewicht also G = mg = gƝV, mit Ɲ = 20 kg/m³.
Wenn er ganz unter Wasser ist, wirkt die Auftriebskraft F
gleich dem Gewicht des verdrängten Wassers, also F = Ɲ₀gV nach oben,
mit der Dichte des Wassers Ɲ₀ = 1000 kg/m³.
Zum Tragen muss F > G, + G sein.
Im Grenzfall ist F = G, + G oder Ɲ₀gV = m,g + ƝgV oder Ɲ₀V ‒ ƝV = m,
oder V = m, / (Ɲ₀ ‒ Ɲ), wobei Ɲ₀ ‒ Ɲ = 980 kg/m³ ist.
Wenn das, was das Styropor insgesamt leichter ist als das Wasser, mehr ist, als der Gegenstand wiegt, schwimmt es.