Dichte

Liszz90 · Anmeldungsdatum: 25.12.2010 Beiträge: 58 Wohnort: Bremen

Eine Eisenkugel wird in flüssiges Quecksilber gegeben.
Welche Aussage ist richtig (Dichte(Fe)=7,8 g/cm^3; Dichte (Hg) = 13,5 g/cm^3

Richtig ist: Die Eisenkugel schwimmt und ragt mit 42% ihres Volumens über der Hg-Oberfläche.

Ich habe folgendermaßen gerechnet
7,8 / 13,5 = 0,57777
1- 0,5777 ~ 0,4222

Gibt es eine etwas "physikalischere" Rechnung. Ich bin mir nämlich nicht sicher, ob ich nur zufällig auf die richtige Lsg gekommen bin.

Liebe Grüße

maxpower1984 · Anmeldungsdatum: 10.03.2010 Beiträge: 51

Hallo Liszz90!

Die Kugel wird an dem Punkt zur Ruhe kommen, wo die Summe der auf sie wirkenden Kräfte gleich 0 ist. Dabei sind die Gewichtskraft und die Auftriebskraft zu berücksichtigen.

V_k ist dabei das Volumen der Kugel und V_v das verdrängte Flüssigkeitsvolumen.
Gleichsetzen der Kraftbeträge führt auf:

Der Quotient auf der rechten Seite ist der prozentuale Anteil, der unter der Oberfläche liegt, das ist eigentlich genau wie du es berechnet hast, nur mit "physikalischer" Herleitung Big Laugh

. Ich hoffe ich konnte dir helfen!

LG Stephan

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Interessanter wäre eigentlich, wieweit die Kugel herausragt. smile

Liszz90 · Anmeldungsdatum: 25.12.2010 Beiträge: 58 Wohnort: Bremen

Vielen Dank für die Herleitung!! smile