Wie hängen Dichte und Auftrieb zusammen? + Beispiel - Chemie - 2020

Anonim

Die Auftriebskraft ist direkt proportional zur Dichte der Flüssigkeit, in die ein Objekt eingetaucht ist.

Auftrieb ist die Tendenz in einer Flüssigkeit zu steigen oder zu schweben. Die Kraft, die auf Objekte ausgeübt wird, die in Flüssigkeiten eingetaucht sind, wird als schwimmende Kraft.

Die Formel für schwimmende Kraft lautet

# F = ρVg = mg #

woher #ρ# ist die Dichte, # V # ist das Volumen und # m # ist die Masse der verdrängten Flüssigkeit. #G# ist die Erdbeschleunigung (9,81 m · s ²).

Je dichter die Flüssigkeit ist, desto größer ist der Auftrieb und die Auftriebskraft.

Beispiel:

Ein durchschnittlich 25 Jahre alter erwachsener Mann mit einer Masse von 70 kg hat eine Dichte von
1,06 kg / dm³.

Sein Volumen ist

# V # = 70 kg × # (1 "dm³") / (1,06 "kg") # = 66 dm³

Da die Dichte des Wassers 1,00 kg / dm³ beträgt, verdrängt die Person 66 kg Wasser.

Die Auftriebskraft des Wassers reicht nicht aus, um ihn über Wasser zu halten.

Die Wasserdichte im Toten Meer beträgt 1,24 kg / dm³. Die in dieses Wasser getauchte Person wird verdrängt

66 dm³ × # (1,24 "kg") / (1 "dm³") # = 82 kg Wasser.

Die Auftriebskraft des Wassers ermöglicht es ihm, mühelos im Toten Meer zu schweben.

Dieses Video zeigt ein klassisches Experiment, den kartesischen Taucher, wenn die Tiefe des Tauchers von der auftretenden Auftriebskraft abhängt. Das Ändern der Dichte des Tauchers (durch Ändern des Drucks) ändert die Auftriebskraft.

Video von: Noel Pauller