Auftriebskraft einer Kugel(Volumen)

rookz · Anmeldungsdatum: 17.06.2011 Beiträge: 3

Meine Frage:
Hallo,

Jeder kennt es vielleicht oder hat es zumindest schon einmal gesehen. Wenn man im Sommer im Freibad mit einem mit Luft gefülltem Ball im Wasser spielt, benötigt meine eine unglaubliche Kraft um ihn unter Wasser zu drücken.

Die Frage, die sich mit stellt ist: Welche Kraft benötige ich hierfür?

Meine Ideen:
Der Auftrieb des Gummi/Kunstoffkörper ist zu vernachlässigen.

Der Auftrieb ist abhängig von der Tiefe und vom Volumen deskugelförmigen Körpers.

Dichte Luft: 1,2 kg/m³
Dichte Waser: 1000 kg/m³

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Da die Dichte der Luft im Vergleich zum Wasser vernachlässigbar klein ist, entspricht die Kraft die man benötigt um den Ball unter Wasser zu drücken in etwa der Gewichtskraft des verdrängte Wassers, also:

Konkretes Beispiel: Wenn du einen Ball mit einem Durchmesser von 50 cm vollständigen unter Wasser drücken willst brauchst du in etwa die gleiche Kraft wie um 65 kg zu heben.

rookz · Anmeldungsdatum: 17.06.2011 Beiträge: 3

Hi,

Danke. Das macht schon Sinn.

Gilt aber nur wenn ich den Ball bis knapp unter die Wasseroberfläche drücke.

Will ich tiefer lastet doch noch der Druck des Wasser darüber auf dem Ball oder?

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Nein, dass gilt unabhängig von der Tiefe. Bei einer größeren Wassertiefe hast du zwar einen höheren Druck, aber letztlich kommt es nur auf die Druckdifferenz zwischen Ober- und Unterseite des Balles an. Und dieses ist unabhängig von der Wassertiefe.

Mehr dazu kannst du z.B. hier nachlesen:

http://de.wikipedia.org/wiki/Archimedisches_Prinzip

rookz · Anmeldungsdatum: 17.06.2011 Beiträge: 3

Ok, dann danke ich dir für deine Antwort!

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Mit zunehmender Tiefe wird der Ball zusammengepreßt, hat also einen geringeren Auftrieb. Das dürfte für Extremtaucher wichtig sein (Lungenvolumen).