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2026-07-28T10:47:49Z

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= Auftrieb - Physik =

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= Einleitung =

Warum fühlt sich ein Stein unter Wasser leichter an? Weshalb schwimmt ein riesiges Stahlschiff, während eine kleine Stahlkugel sinkt? Und wie kann ein [[U-Boot]] seine Tauchtiefe verändern? Die Antworten hängen mit dem '''Auftrieb''' zusammen.

Auftrieb entsteht in [[Flüssigkeit|Flüssigkeiten]] und [[Gas|Gasen]]. Beide werden in der Physik als [[Fluid|Fluide]] bezeichnet. Auf einen eingetauchten Körper wirkt eine nach oben gerichtete '''Auftriebskraft'''. Sie entsteht, weil der Druck im Fluid mit der Tiefe zunimmt. An der Unterseite eines Körpers ist der Druck deshalb größer als an seiner Oberseite.

[[Datei:Archimedes principle.svg|500px|rahmenlos|center]]

In diesem aiMOOC lernst Du, wie die Auftriebskraft entsteht, wie sie berechnet wird und wann ein Körper sinkt, schwebt, steigt oder schwimmt. Du untersuchst außerdem Anwendungen bei Schiffen, U-Booten, Fischen, Aräometern und Ballonen.

{{#ev:youtube| https://www.youtube.com/watch?v=ZUWrj-nqkE4 |500|center}}

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= Grundidee des Auftriebs =

Legst Du einen Körper in Wasser, wirken vor allem zwei Kräfte auf ihn:

# [[Gewichtskraft]]: Sie zieht den Körper nach unten.
# [[Auftriebskraft]]: Sie wirkt im Fluid nach oben.

Welche Bewegung entsteht, hängt vom Vergleich dieser Kräfte ab. Ist die Auftriebskraft größer, steigt der Körper. Ist die Gewichtskraft größer, sinkt er. Sind beide Kräfte gleich groß, herrscht ein Kräftegleichgewicht.

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== Ursache: Der Druck nimmt mit der Tiefe zu ==

Der [[Hydrostatischer Druck|hydrostatische Druck]] in einer ruhenden Flüssigkeit wächst mit der Tiefe. Vereinfacht gilt:

<math>p = \rho \cdot g \cdot h</math>

Dabei bedeuten:

# <math>p</math>: hydrostatischer Druck in [[Pascal]]
# <math>\rho</math>: Dichte des Fluids in <math>\mathrm{kg/m^3}</math>
# <math>g</math>: Ortsfaktor, auf der Erde ungefähr <math>9{,}81\,\mathrm{N/kg}</math>
# <math>h</math>: Tiefe unter der Oberfläche in Metern

Auf die Unterseite eines eingetauchten Körpers wirkt wegen der größeren Tiefe eine stärkere Druckkraft als auf seine Oberseite. Die seitlichen Druckkräfte heben sich bei einem ruhenden Fluid gegenseitig auf. Als resultierende Kraft bleibt eine nach oben gerichtete Kraft: die Auftriebskraft.

[[Datei:Buoyancy-archimedes-principle.svg|500px|rahmenlos|center]]

'''Merksatz:''' Auftrieb entsteht durch Druckunterschiede im Fluid.

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= Das archimedische Prinzip =

Das [[Archimedisches Prinzip|archimedische Prinzip]] ist nach dem griechischen Gelehrten [[Archimedes]] benannt. Es besagt:

'''Die Auftriebskraft auf einen Körper ist genauso groß wie die Gewichtskraft des von ihm verdrängten Fluids.'''

[[Datei:Domenico-Fetti Archimedes 1620.jpg|350px|rahmenlos|center]]

Für die Auftriebskraft gilt:

<math>F_\mathrm{A} = \rho_\mathrm{Fluid} \cdot g \cdot V_\mathrm{verdr}</math>

Dabei bedeuten:

# <math>F_\mathrm{A}</math>: Auftriebskraft in [[Newton]]
# <math>\rho_\mathrm{Fluid}</math>: Dichte des Fluids
# <math>g</math>: Ortsfaktor
# <math>V_\mathrm{verdr}</math>: Volumen des verdrängten Fluids

Die Formel zeigt: Die Auftriebskraft wird größer, wenn die Dichte des Fluids oder das verdrängte Volumen größer wird. In Salzwasser ist die Auftriebskraft bei gleichem verdrängtem Volumen größer als in Süßwasser, weil Salzwasser eine größere Dichte besitzt.

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== Beispielrechnung ==

Ein vollständig eingetauchter Körper verdrängt <math>2{,}0\,\mathrm{Liter}</math> Wasser. Das entspricht <math>0{,}0020\,\mathrm{m^3}</math>. Für Wasser verwenden wir näherungsweise <math>\rho = 1000\,\mathrm{kg/m^3}</math>.

<math>F_\mathrm{A} = 1000\,\mathrm{kg/m^3} \cdot 9{,}81\,\mathrm{N/kg} \cdot 0{,}0020\,\mathrm{m^3}</math>

<math>F_\mathrm{A} = 19{,}62\,\mathrm{N}</math>

Der Körper erfährt also eine Auftriebskraft von ungefähr <math>19{,}6\,\mathrm{N}</math>.

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== Scheinbarer Gewichtsverlust ==

Hängt ein Körper an einem [[Federkraftmesser]] und wird in Wasser getaucht, zeigt das Messgerät eine kleinere Kraft an. Die Masse des Körpers verändert sich dabei nicht. Die Auftriebskraft wirkt lediglich der Gewichtskraft entgegen.

<math>F_\mathrm{scheinbar} = F_\mathrm{G} - F_\mathrm{A}</math>

mit

<math>F_\mathrm{G} = m \cdot g</math>

Die Differenz zwischen der Gewichtskraft in Luft und der gemessenen Kraft im Wasser entspricht näherungsweise der Auftriebskraft.

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= Sinken, Schweben, Steigen und Schwimmen =

Ob ein vollständig eingetauchter Körper sinkt, schwebt oder steigt, lässt sich durch den Vergleich der Kräfte oder der mittleren Dichten erklären.

{{#ev:youtube| https://www.youtube.com/watch?v=thtqfe198hI |500|center}}

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== Sinken ==

Ein Körper sinkt, wenn seine Gewichtskraft größer als die Auftriebskraft ist:

<math>F_\mathrm{G} > F_\mathrm{A}</math>

Bei einem vollständig eingetauchten Körper bedeutet dies:

<math>\rho_\mathrm{Körper} > \rho_\mathrm{Fluid}</math>

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== Schweben ==

Ein Körper schwebt im Fluid, wenn beide Kräfte gleich groß sind:

<math>F_\mathrm{G} = F_\mathrm{A}</math>

Dann gilt bei vollständigem Eintauchen:

<math>\rho_\mathrm{Körper} = \rho_\mathrm{Fluid}</math>

Der Körper bleibt ohne weitere Stützkraft in einer bestimmten Tiefe.

{{BR}}
== Steigen ==

Ein vollständig eingetauchter Körper steigt nach oben, wenn die Auftriebskraft größer als seine Gewichtskraft ist:

<math>F_\mathrm{A} > F_\mathrm{G}</math>

Dann ist seine mittlere Dichte kleiner als die Dichte des Fluids.

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== Schwimmen ==

Ein Körper schwimmt an der Oberfläche, wenn er nur so weit eintaucht, dass die Gewichtskraft des verdrängten Fluids seiner eigenen Gewichtskraft entspricht. Es gilt wieder:

<math>F_\mathrm{A} = F_\mathrm{G}</math>

Ein Teil des Körpers befindet sich dabei oberhalb der Oberfläche.

[[Datei:How a ship floats.jpg|500px|rahmenlos|center]]

'''Wichtig:''' Nicht nur das Material entscheidet. Auch Form, Hohlräume und eingeschlossene Luft beeinflussen die mittlere Dichte eines Gegenstands.

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= Warum schwimmt ein Schiff aus Stahl? =

Massiver Stahl ist dichter als Wasser und sinkt. Ein Schiff besteht jedoch nicht aus einem massiven Stahlblock. Sein großer, hohler Rumpf enthält viel Luft. Dadurch besitzt das gesamte Schiff aus Stahl, Luft und Ladung eine geringere '''mittlere Dichte''' als Wasser.

Der Schiffsrumpf verdrängt beim Eintauchen immer mehr Wasser. Sobald das verdrängte Wasser genauso viel wiegt wie das Schiff, sind Auftriebskraft und Gewichtskraft gleich groß. Das Schiff schwimmt.

{{#ev:youtube| https://www.youtube.com/watch?v=pAyYapvOQyk |500|center}}

[[Datei:Brosen plimsoll line1.jpg|500px|rahmenlos|center]]

Beladungsmarken an Schiffen zeigen, wie tief ein Schiff unter verschiedenen Bedingungen höchstens eintauchen darf. Wird ein Schiff stärker beladen, steigt seine Gewichtskraft. Es muss dann mehr Wasser verdrängen und sinkt tiefer ein.

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= Auftrieb bei U-Booten =

Ein [[U-Boot]] verändert seine mittlere Dichte mithilfe von Ballasttanks.

# Zum Tauchen werden Tanks mit Wasser gefüllt. Die Masse und damit die mittlere Dichte nehmen zu.
# Zum Auftauchen wird Wasser mit Druckluft aus den Tanks gedrückt. Die mittlere Dichte nimmt ab.
# Zum Schweben wird die Dichte so eingestellt, dass Gewichtskraft und Auftriebskraft gleich groß sind.

[[Datei:SUBMARINES.gif|500px|rahmenlos|center]]

Ein U-Boot verändert also vor allem seine Masse, während sein äußeres Volumen fast gleich bleibt.

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= Auftrieb bei Lebewesen =

Viele Knochenfische besitzen eine [[Schwimmblase]]. Durch die Menge des darin enthaltenen Gases können sie ihre mittlere Dichte beeinflussen. So können sie mit wenig Muskelarbeit in einer bestimmten Tiefe schweben.

[[Datei:Fish-anatomy.svg|500px|rahmenlos|center]]

Auch Menschen erfahren Auftrieb. Tiefes Einatmen vergrößert das Lungenvolumen und senkt die mittlere Dichte des Körpers. Dadurch fällt es vielen Menschen leichter, an der Wasseroberfläche zu treiben.

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= Auftrieb in Gasen =

Das archimedische Prinzip gilt nicht nur in Flüssigkeiten, sondern auch in Gasen. Ein Ballon verdrängt Luft und erfährt dadurch eine Auftriebskraft.

Ein [[Heißluftballon]] steigt, wenn die erwärmte Luft im Ballon zusammen mit Hülle, Korb und Ladung eine ausreichend kleine mittlere Dichte besitzt. Warme Luft ist bei gleichem Druck weniger dicht als kalte Luft. Auch mit Helium gefüllte Ballone können steigen, weil Helium eine geringere Dichte als Luft hat.

Hier müssen neben dem Auftrieb auch das Gewicht der Ballonhülle, des Korbes und der Ladung berücksichtigt werden.

{{BR}}
= Dichte messen mit Auftrieb =

Ein [[Aräometer]], auch Senkspindel oder Hydrometer genannt, nutzt den Auftrieb zur Messung der Dichte einer Flüssigkeit. In einer dichteren Flüssigkeit muss es weniger tief eintauchen, um genügend Flüssigkeit zu verdrängen. In einer weniger dichten Flüssigkeit taucht es tiefer ein.

[[Datei:Hydrometer Clipart.svg|350px|rahmenlos|center]]

Aräometer werden beispielsweise bei Salzlösungen, Zuckerlösungen oder technischen Flüssigkeiten eingesetzt.

{{BR}}
= Experiment: Auftrieb mit dem Federkraftmesser =

'''Material:''' Federkraftmesser, kleiner dichter Gegenstand, Wassergefäß, Faden und Messzylinder.

'''Durchführung:'''

# Miss die Gewichtskraft des Körpers in Luft.
# Tauche den Körper vollständig in Wasser, ohne den Boden zu berühren.
# Lies die scheinbare Gewichtskraft im Wasser ab.
# Berechne die Differenz beider Messwerte.
# Bestimme das verdrängte Volumen und berechne die theoretische Auftriebskraft.

'''Auswertung:''' Vergleiche die gemessene Kraftdifferenz mit <math>F_\mathrm{A} = \rho \cdot g \cdot V</math>. Kleine Abweichungen können durch Ablesefehler, Luftblasen oder ungenaue Volumenmessungen entstehen.

'''Sicherheit:''' Stelle das Wassergefäß standsicher auf und schütze elektrische Geräte vor Spritzwasser.

{{BR}}
= Experiment: Der cartesische Taucher =

Ein [[Cartesischer Taucher|cartesischer Taucher]] besteht aus einem kleinen Körper mit eingeschlossener Luft in einer verschlossenen, mit Wasser gefüllten Kunststoffflasche. Drückst Du die Flasche zusammen, wird die Luft im Taucher komprimiert. Sein Volumen nimmt ab, seine mittlere Dichte steigt und er sinkt. Lässt Du los, dehnt sich die Luft wieder aus und der Taucher steigt.

[[Datei:Cartesischer Taucher animiert.gif|300px|rahmenlos|center]]

Verwende eine unbeschädigte Kunststoffflasche und keine Glasflasche. Drücke nur mit der Hand und erhitze die Flasche nicht.

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= Häufige Fehlvorstellungen =

# '''Schwere Gegenstände sinken immer.''' Das stimmt nicht. Entscheidend ist das Verhältnis von Masse zu Volumen, also die mittlere Dichte.
# '''Auftrieb gibt es nur im Wasser.''' Das stimmt nicht. Auftrieb tritt in allen Fluiden auf, also auch in Luft.
# '''Ein schwimmender Körper hat keine Gewichtskraft.''' Doch. Beim ruhigen Schwimmen sind Gewichtskraft und Auftriebskraft gleich groß.
# '''Ein vollständig eingetauchter starrer Körper erhält in größerer Tiefe automatisch mehr Auftrieb.''' In einem Fluid mit annähernd konstanter Dichte bleibt die Auftriebskraft bei gleichem verdrängtem Volumen nahezu gleich.
# '''Die Form allein erzeugt Auftrieb.''' Die Form beeinflusst, wie viel Fluid verdrängt wird. Entscheidend bleibt die Gewichtskraft des verdrängten Fluids.

{{BR}}
= Zusammenfassung =

Auftrieb ist eine nach oben gerichtete Kraft in Flüssigkeiten und Gasen. Er entsteht, weil der Druck mit der Tiefe zunimmt. Nach dem archimedischen Prinzip entspricht die Auftriebskraft der Gewichtskraft des verdrängten Fluids. Ob ein Körper sinkt, schwebt, steigt oder schwimmt, hängt vom Verhältnis zwischen Auftriebskraft und Gewichtskraft beziehungsweise von den mittleren Dichten ab.

{{#ev:youtube| https://www.youtube.com/watch?v=W6un1pgXk9M |500|center}}

{{BR}}
= Interaktive Aufgaben =

{{BR}}
== Quiz: Teste Dein Wissen ==

{{MC}}

'''Welche Richtung hat die statische Auftriebskraft in einer ruhenden Flüssigkeit?'''
(Nach oben)
(!Nach unten)
(!Waagerecht)
(!Entlang der Bewegungsrichtung)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Welche Aussage beschreibt das archimedische Prinzip?'''
(Die Auftriebskraft entspricht der Gewichtskraft des verdrängten Fluids)
(!Die Auftriebskraft entspricht immer der Gewichtskraft des Körpers)
(!Die Auftriebskraft hängt nur von der Eintauchtiefe ab)
(!Die Auftriebskraft wirkt nur auf leichte Körper)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Welche Größe kommt in der Formel für die Auftriebskraft vor?'''
(Dichte des Fluids)
(!Farbe des Körpers)
(!Temperatur des Körpers allein)
(!Länge des Fadens)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Wann sinkt ein vollständig eingetauchter Körper?'''
(Wenn seine Gewichtskraft größer als die Auftriebskraft ist)
(!Wenn seine Auftriebskraft größer als die Gewichtskraft ist)
(!Wenn beide Kräfte gleich groß sind)
(!Wenn kein Fluid verdrängt wird)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Wann schwebt ein Körper frei in einer Flüssigkeit?'''
(Wenn Auftriebskraft und Gewichtskraft gleich groß sind)
(!Wenn nur die Gewichtskraft wirkt)
(!Wenn der Körper den Gefäßboden berührt)
(!Wenn die Flüssigkeit keinen Druck ausübt)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Warum kann ein hohles Stahlschiff schwimmen?'''
(Seine mittlere Dichte kann kleiner als die Dichte des Wassers sein)
(!Stahl besitzt grundsätzlich keine Gewichtskraft)
(!Das Wasser übt nur seitliche Kräfte aus)
(!Der Schiffsmotor erzeugt den gesamten statischen Auftrieb)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Was geschieht mit der Auftriebskraft, wenn bei gleichem Fluid mehr Volumen verdrängt wird?'''
(Sie wird größer)
(!Sie wird kleiner)
(!Sie verschwindet)
(!Sie ändert ihre Richtung nach unten)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Warum ist der Druck an der Unterseite eines eingetauchten Körpers größer?'''
(Weil die Unterseite tiefer im Fluid liegt)
(!Weil die Unterseite immer wärmer ist)
(!Weil die Oberseite keine Fläche besitzt)
(!Weil die Gewichtskraft dort verschwindet)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''Wie lässt ein U-Boot seine mittlere Dichte zum Abtauchen meist größer werden?'''
(Es nimmt Wasser in Ballasttanks auf)
(!Es vergrößert seinen Außenrumpf stark)
(!Es erwärmt das Meerwasser)
(!Es wirft seine gesamte Ladung ab)

{{E}}
<br>

{{MC}}

'''In welchem Medium kann statischer Auftrieb auftreten?'''
(In Flüssigkeiten und Gasen)
(!Nur in Wasser)
(!Nur in festen Stoffen)
(!Nur im Vakuum)

{{E}}
<br>

{{BR}}
== Memory ==

<div class="memo-quiz">
{|
|-
| Auftriebskraft || Wirkt im Fluid nach oben
|-
| Gewichtskraft || Wirkt zum Erdmittelpunkt
|-
| Archimedisches Prinzip || Gewicht des verdrängten Fluids
|-
| Schweben || Kräftegleichgewicht im Fluid
|-
| Sinken || Körperdichte größer als Fluiddichte
|-
| Aräometer || Misst die Dichte einer Flüssigkeit
|-
| Ballasttank || Steuert die mittlere Dichte eines U-Boots
|}
{{E}}
<br>

{{BR}}
== Drag and Drop ==

<div class="lueckentext-quiz">

{| class="wikitable"
! Ordne die richtigen Begriffe zu.
! Thema
|-
| '''Auftriebskraft größer als Gewichtskraft'''
| Steigen
|-
| '''Auftriebskraft gleich Gewichtskraft in der Tiefe'''
| Schweben
|-
| '''Auftriebskraft kleiner als Gewichtskraft'''
| Sinken
|-
| '''Teilweise eingetaucht im Kräftegleichgewicht'''
| Schwimmen
|-
| '''Wasseraufnahme in Ballasttanks'''
| Abtauchen
|-
| '''Wasser wird aus Ballasttanks gedrückt'''
| Auftauchen

|}
{{E}}

<br>
<br />

{{BR}}
== Kreuzworträtsel ==

<div class="kreuzwort-quiz">
{|
|-
| Auftrieb || Welche Kraft wirkt in einem Fluid nach oben?
|-
| Archimedes || Nach welchem Gelehrten ist das Verdrängungsprinzip benannt?
|-
| Dichte || Welche Größe ist Masse geteilt durch Volumen?
|-
| Volumen || Welche Raumgröße des verdrängten Fluids bestimmt die Auftriebskraft mit?
|-
| Fluid || Wie heißt der Oberbegriff für Flüssigkeiten und Gase?
|-
| Hydrometer || Welches Gerät misst mithilfe des Auftriebs die Flüssigkeitsdichte?
|}
{{E}}
<br>

{{BR}}
== LearningApps ==

<iframe> https://learningapps.org/index.php?s=Auftrieb+Physik </iframe>

{{BR}}
== Lückentext ==

<quiz display=simple>
{'''Vervollständige den Text.'''<br>
|type="{}"}
Die Auftriebskraft wirkt in einem ruhenden Fluid nach { oben }. Der Druck in einer Flüssigkeit nimmt mit der { Tiefe } zu. Nach dem archimedischen Prinzip entspricht die Auftriebskraft der Gewichtskraft des verdrängten { Fluids }. Die Auftriebskraft hängt von der Fluiddichte und dem verdrängten { Volumen } ab. Ist die Gewichtskraft größer als die Auftriebskraft, beginnt ein Körper zu { sinken }. Sind beide Kräfte bei vollständigem Eintauchen gleich groß, kann der Körper { schweben }. Ein Schiff schwimmt, weil seine mittlere Dichte kleiner als die Dichte des { Wassers } sein kann. Ein U-Boot verändert seine mittlere Dichte mithilfe von { Ballasttanks }. Auch ein Ballon erfährt in der umgebenden { Luft } Auftrieb.
</quiz>

<br>

{{BR}}
= Offene Aufgaben =

{{BR}}
=== Leicht ===

# [[Schwimmen und Sinken|Alltagsbeispiele]]: Fotografiere oder zeichne drei schwimmende und drei sinkende Gegenstände und begründe Deine Vermutungen.
# [[Kräftepfeil|Kräftebild]]: Zeichne Gewichtskraft und Auftriebskraft für einen schwimmenden Holzklotz ein.
# [[Verdrängung|Wasserverdrängung]]: Untersuche mit einem Messbecher, wie viel Wasser ein vollständig eingetauchter Gegenstand verdrängt.
# [[Dichte|Dichtevergleich]]: Ordne verschiedene Materialien nach ihrer vermuteten Dichte und überprüfe Deine Reihenfolge mit Messwerten.

{{BR}}
=== Standard ===

# [[Federkraftmesser|Messversuch]]: Bestimme die Gewichtskraft eines Körpers in Luft und Wasser und berechne daraus die Auftriebskraft.
# [[Schiffsform|Kneteschiff]]: Forme aus derselben Menge Knete zuerst eine Kugel und dann ein schwimmfähiges Boot. Erkläre den Unterschied.
# [[Salzwasser|Salzwasserexperiment]]: Untersuche, wie sich die Schwimmlage eines Eis oder einer Kartoffel bei zunehmendem Salzgehalt verändert.
# [[Cartesischer Taucher|Tauchermodell]]: Baue einen cartesischen Taucher und dokumentiere den Zusammenhang zwischen Druck, Volumen und Bewegung.

{{BR}}
=== Schwer ===

# [[Archimedisches Prinzip|Formelprüfung]]: Plane eine Messreihe mit verschiedenen eingetauchten Volumina und prüfe, ob die Auftriebskraft proportional zum verdrängten Volumen ist.
# [[U-Boot|U-Boot-Modell]]: Entwickle ein einfaches Modell mit veränderbarer Masse oder veränderbarem Luftvolumen und erkläre seine Steuerung.
# [[Messunsicherheit|Fehleranalyse]]: Wiederhole einen Auftriebsversuch mehrfach, bestimme Messabweichungen und diskutiere mögliche Fehlerquellen.
# [[Heißluftballon|Medienprojekt]]: Produziere ein kurzes Erklärvideo, das statischen Auftrieb in Luft mit Dichte, Verdrängung und Gewichtskraft verbindet.

{{:Offene Aufgabe - MOOC erstellen}}

{{BR}}
= Lernkontrolle =

# [[Transfer auf ein Frachtschiff|Beladung]]: Erkläre, warum ein Frachtschiff beim Beladen tiefer eintaucht und welche physikalische Bedingung sich im neuen Gleichgewicht erfüllt.
# [[Transfer auf Salzwasser|Meer und See]]: Begründe, warum dasselbe Schiff in Salzwasser etwas weniger tief eintaucht als in Süßwasser.
# [[Modellkritik|Stahlkugel und Stahlschiff]]: Widerlege die Aussage, alle Gegenstände aus Stahl müssten sinken, und nutze dabei den Begriff mittlere Dichte.
# [[Versuchsplanung|Unbekannter Körper]]: Entwickle ein Verfahren, mit dem Du über Gewichtsmessungen in Luft und Wasser das Volumen eines unregelmäßigen Körpers bestimmen kannst.
# [[Kräftevergleich|Tauchkörper]]: Ein Körper steigt zunächst im Wasser auf und schwimmt später an der Oberfläche. Beschreibe, wie sich verdrängtes Volumen und Kräfte während dieses Vorgangs verändern.
# [[Anwendung auf Gase|Ballonvergleich]]: Vergleiche einen Heißluftballon mit einem Heliumballon und arbeite heraus, welche gemeinsame physikalische Bedingung zum Steigen erfüllt sein muss.

<br>
<br>

{{BR}}
= Lernnachweis =

Für einen Lernnachweis zu diesem Thema ist wichtig, dass Du:

# die Entstehung der Auftriebskraft durch den Druckunterschied erklären kannst,
# das archimedische Prinzip in eigenen Worten formulierst,
# die Formel <math>F_\mathrm{A} = \rho \cdot g \cdot V</math> sicher verwendest,
# Gewichtskraft und Auftriebskraft in Kräftebildern vergleichst,
# Sinken, Schweben, Steigen und Schwimmen voneinander unterscheidest,
# die Bedeutung der mittleren Dichte erklärst,
# Messwerte aus einem Auftriebsversuch auswertest,
# Anwendungen bei Schiffen, U-Booten, Fischen und Ballonen überträgst,
# typische Fehlvorstellungen begründet korrigierst.

<br>
<br>

{{BR}}
= OERs zum Thema =

<iframe> https://de.m.wikipedia.org/wiki/Archimedisches_Prinzip </iframe>

<iframe> https://de.m.wikipedia.org/wiki/Statischer_Auftrieb </iframe>

# [https://www.leifiphysik.de/mechanik/druck-und-auftrieb/versuche/versuch-von-archimedes LEIFIphysik: Versuch von Archimedes]
# [https://www.walter-fendt.de/html5/phde/buoyantforce_de.htm Walter Fendt: Interaktives Experiment zur Auftriebskraft]
# [https://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Buoyancy Wikimedia Commons: Medien zum Auftrieb]

{{BR}}
= Quellen und Medienhinweise =

# [[Archimedisches Prinzip]]: Grundlage für Definition, Formel und Kräftevergleich.
# [[Statischer Auftrieb]]: Erklärung des Druckunterschieds und der resultierenden Kraft.
# [[Hydrostatischer Druck]]: Zusammenhang zwischen Dichte, Tiefe und Druck.
# [[Schwimmblase]]: Biologische Anwendung des hydrostatischen Auftriebs.
# Die eingebundenen Bilder stammen aus [[Wikimedia Commons]] und sind auf ihren jeweiligen Dateiseiten mit Lizenz- und Urheberangaben dokumentiert.
# Die eingebundenen YouTube-Videos dienen der schulischen Erklärung und Wiederholung. Es wurde kein Video von Sofatutor verwendet.

{{BR}}
= Verknüpfte Lernbereiche =

{| align=center
{{:D-Tab}}
'''[[Auftrieb - Physik]]'''
# [[Archimedisches Prinzip]]
# [[Hydrostatischer Druck]]
# [[Dichte]]
# [[Gewichtskraft]]
# [[Kräftegleichgewicht]]
# [[Schwimmen und Sinken]]
# [[Fluidstatik]]
# [[U-Boot]]
# [[Heißluftballon]]
# [[Schwimmblase]]
|}

[[Kategorie:Physik]]
[[Kategorie:Mechanik]]
[[Kategorie:Hydrostatik]]
[[Kategorie:Fluidmechanik]]
[[Kategorie:Auftrieb]]
[[Kategorie:Archimedisches Prinzip]]
[[Kategorie:Schule]]
[[Kategorie:Klasse 7-8]]
[[Kategorie:Klasse 9-10]]

{{BR}}
= aiMOOC-Projekte =
[[Kategorie:AI_MOOC]] [[Kategorie:GPT aiMOOC]]
{{MT}}

Auftrieb - Physik - Versionsgeschichte

Glanz: aiMOOC über GPT aiMOOC Action erstellt